17 группа
Галогены. Очень активные неметаллы, образуют соли с металлами и двухатомные молекулы.
F
Фтор
F · Z = 9
3D-ампула со свечением фтора
Учебная модель: цвет газоразрядного свечения фтора в герметичной стеклянной ампуле.
Ампула вращается сама; мышью можно наклонить и приблизить.
Интересный факт
Самый реакционный элемент; фтороводород травит стекло.
Нерадиоактивный
У элемента есть стабильные изотопы или он считается стабильным в школьной таблице.
Происхождение
Встречается в природе
Элемент встречается в природе — в минералах, рудах, воде или атмосфере, в заметных количествах или как стабильный изотоп.
Встречается в природе в заметных количествах или как стабильный изотоп.
Биография элемента
Фтора
Фтор — химический элемент, который имеет 9-ый атомный номер в периодической таблице Менделеева. При нормальных условиях фтор представляет собой двухатомный токсичный газ. Он имеет светло-жёлтый цвет и хлорно-озоновый запах.
Основные характеристики
Фтор характеризуется тем, что является самым лёгким элементом из группы галогенов, а также химически очень активен. Он вступает в реакции практически со всеми веществами. Такие взаимодействия зачастую сопровождаются взрывом или горением. В атмосфере фтора горят даже вода и платина.
Температура кипения фтора составляет -118 градусов °C. А плавится элемент при -220 °C. Если эта отметка будет ниже, то фтор образует бледно-жёлтые кристаллы. В природе у фтора существует 1 стабильный изотоп и 17 радиоактивных изотопов.
Относительная масса, а. е. м.
Период полураспада
Тип распада
Ядерный спин
Ядерный магнитный момент
17 F
17,0020952
64,5 c
β + -распад в 17 O
5/2
4,722
18 F
18,000938
1,83 часа
β + -распад в 18 O
19 F
18,99840322
Стабилен
—
1/2
2,629
20 F
19,9999813
11 c
β − -распад в 20 Ne
2,094
21 F
20,999949
4,2 c
β − -распад в 21 Ne
5/2
22 F
22,00300
4,23 c
β − -распад в 22 Ne
23 F
23,00357
2,2 c
β − -распад в 23 Ne
5/2
Годы открытия
Фтор открыл шведский химик Карл Вильгельм Шееле в 1771 году. Но в свободном виде данный химический элемент вывели много лет спустя — в 1886 году. Само название «фтор» пришло из греческого языка и означает «вред, порча, разрушение».
В малых количествах фтор содержится в почве, в водах океанов и рек, а также в человеческих зубах и костях. Растения активно поглощают этот химический элемент из земли. Но его переизбыток может навредить культурам.
Области применения
Фтор хранится в газообразном или жидком состоянии в специальных аппаратах. Они могут быть изготовлены из нержавеющей стали, меди, алюминия или никеля.
В прошлом веке неметалл активно применялся в качестве окислителя в ракетных топливах. Но из-за того, что при горении фтор чрезвычайно токсичен, он не получил широкого распространения в космической промышленности. Зато стал применяться в атомной энергетике. С помощью фтора получают гексафторид урана, который необходим для расщепления изотопов урана.
Больше пользы неметалл приносит в медицинской сфере. Множество лекарств содержат в своей структуре его молекулы. Также этот элемент есть в зубной пасте для предотвращения разрушения зубной эмали.
Воздействие на организм человека
Фтор, как вещество, очень агрессивен и способен вступать в свободнорадикальные реакции с тканями человеческого организма. Химическому элементу достаточно 2-х секунд, чтобы вызвать ожог второй степени на коже.
Рассматриваемый неметалл в газообразном состоянии даже при малых дозах вызывает раздражение слизистых оболочек. В повышенной концентрации фторосодержащий газ может вызвать ожог роговицы и слепоту.
Основные характеристики
Фтор характеризуется тем, что является самым лёгким элементом из группы галогенов, а также химически очень активен. Он вступает в реакции практически со всеми веществами. Такие взаимодействия зачастую сопровождаются взрывом или горением. В атмосфере фтора горят даже вода и платина.
Температура кипения фтора составляет -118 градусов °C. А плавится элемент при -220 °C. Если эта отметка будет ниже, то фтор образует бледно-жёлтые кристаллы. В природе у фтора существует 1 стабильный изотоп и 17 радиоактивных изотопов.
Относительная масса, а. е. м.
Период полураспада
Тип распада
Ядерный спин
Ядерный магнитный момент
17 F
17,0020952
64,5 c
β + -распад в 17 O
5/2
4,722
18 F
18,000938
1,83 часа
β + -распад в 18 O
19 F
18,99840322
Стабилен
—
1/2
2,629
20 F
19,9999813
11 c
β − -распад в 20 Ne
2,094
21 F
20,999949
4,2 c
β − -распад в 21 Ne
5/2
22 F
22,00300
4,23 c
β − -распад в 22 Ne
23 F
23,00357
2,2 c
β − -распад в 23 Ne
5/2
Годы открытия
Фтор открыл шведский химик Карл Вильгельм Шееле в 1771 году. Но в свободном виде данный химический элемент вывели много лет спустя — в 1886 году. Само название «фтор» пришло из греческого языка и означает «вред, порча, разрушение».
В малых количествах фтор содержится в почве, в водах океанов и рек, а также в человеческих зубах и костях. Растения активно поглощают этот химический элемент из земли. Но его переизбыток может навредить культурам.
Области применения
Фтор хранится в газообразном или жидком состоянии в специальных аппаратах. Они могут быть изготовлены из нержавеющей стали, меди, алюминия или никеля.
В прошлом веке неметалл активно применялся в качестве окислителя в ракетных топливах. Но из-за того, что при горении фтор чрезвычайно токсичен, он не получил широкого распространения в космической промышленности. Зато стал применяться в атомной энергетике. С помощью фтора получают гексафторид урана, который необходим для расщепления изотопов урана.
Больше пользы неметалл приносит в медицинской сфере. Множество лекарств содержат в своей структуре его молекулы. Также этот элемент есть в зубной пасте для предотвращения разрушения зубной эмали.
Воздействие на организм человека
Фтор, как вещество, очень агрессивен и способен вступать в свободнорадикальные реакции с тканями человеческого организма. Химическому элементу достаточно 2-х секунд, чтобы вызвать ожог второй степени на коже.
Рассматриваемый неметалл в газообразном состоянии даже при малых дозах вызывает раздражение слизистых оболочек. В повышенной концентрации фторосодержащий газ может вызвать ожог роговицы и слепоту.
Свойства элемента
- Атомная масса
- 18,9984 u
- Категория
- Диатомный неметалл
- Период / группа
- 2 / 17
- Фаза (н. у.)
- Газ
- Плотность
- 1,696 г/см³
- Электронная конфигурация
1s2 2s2 2p5
Соединения с фтором
-
F
Фтор
Чистое вещество — фтор (F).
F
-
HF
Плавиковая кислота
Слабая, но едкая кислота; травление стекла.
H
F
-
UF6
Гексафторид урана
Летучее соединение для обогащения U-235.
F
U
-
F2
Фтор
Самый реакционноспособный элемент.
F
-
LiF
Фторид лития
Соль лития и фтора.
Li
F
-
NaF
Фторид натрия
Источник фторид-ионов.
F
Na
-
CaF2
Флюорит
Фторид кальция; руда фтора.
F
Ca
-
CF4
Тетрафторметан
Фторуглерод; хладагент.
C
F
-
SF6
Гексафторид серы
Изоляционный газ.
F
S
-
PF5
Пентафторид фосфора
Фторирующий агент.
F
P
-
Na3AlF6
Криолит
Фтороалюминат натрия; электролит в производстве алюминия.
F
Na
Al
-
Ca5(PO4)3F
Фторапатит
Фосфатный минерал и руда фосфора.
O
F
P
Ca
-
KrF2
Дифторид криптона
Один из немногих соединений криптона; сильный фторирующий агент.
F
Kr