Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki
bg‑yellow

Fluor jako pierwiastek

R1CE9VP8vfR4y
Fluor
Źródło: GroMar Sp. z o. o. na podstawie Mizerski W., Tablice chemiczne, Wydawnictwo Adamantan, Warszawa 2008, licencja: CC BY-SA 3.0.

Fluor jest położony w 17. grupie układu okresowego. Należy do grupy pierwiastków nazywanych halogenami lub fluorowcami (od nazwy pierwszego pierwiastka w grupie). To najmniejszy jej przedstawiciel, ponieważ jego promień atomowy wynosi 58 pm.

RIIoyUzaw1B1n
Model atomu fluoru i anionu fluorkowego – porównanie
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Fluor posiada siedem elektronów walencyjnych, które znajdują się na podpowłokach 2s i 2p. W warunkach normalnych tworzy cząsteczki homoatomowe F 2 .

RoyjqFPpl0DCj
Wzór elektronowy cząsteczki fluoru F 2
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
bg‑gray1

Izotopy fluoru

W przyrodzie występuje wyłącznie jeden stabilny izotop fluoru – 19F. Pozostałe izotopy są promieniotwórcze i uzyskiwane sztucznie. Liczba masowa izotopów fluoru przyjmuje wartości od 17 do 23. Izotop 18F wykorzystywany jest w pozytonowej emisyjnej tomografii komputerowej do znakowania glukozy.

bg‑yellow

Jakie właściwości fizyczne ma fluor?

Właściwości chemicznewłaściwości chemiczneWłaściwości chemiczne gazowego fluoru są bardzo specyficzne ze względu na bardzo dużą reaktywność tego gazu (reaguje on nawet z wybranymi gazami szlachetnymi).

Fluor w temperaturze pokojowej jest żółtozielonym gazem, cięższym od powietrza. Jego temperatura topnienia wynosi −219,7°C, a temperatura wrzenia jest równa −188,1°C. Z uwagi na gazowy stan skupienia, słabo przewodzi ciepło, jak również charakteryzuje się niskimi wartościami pojemności cieplnej.

Porównanie wybranych właściwości fizycznych fluorowców

symbol

nazwa

temperatura topnienia [°C]

temperatura wrzenia [°C]

stan skupienia w warunkach normalnych

9F

fluor

-219,7

-188,1

żółtozielony gaz F2

17 Cl

chlor

-101

-34,04

żółtozielony gaz Cl2

35 Br

brom

-7,25

58,8

czerwonobrunatna ciecz Br2

53I

jod

113,6

185,2

fioletowoczarne kryształy

Indeks dolny Na podstawie Mizerski W., Tablice chemiczne, Warszawa 2008. Indeks dolny koniec

bg‑yellow

Czy fluor występuje gdzieś poza pastami do zębów?

Fluor dla większości osób kojarzy się wyłącznie z reklamami past do zębów. Mało kto wie, że znajduje się również w poli(tetrafluoroetylenie). Ów związek należy do grupy polimerów i znacznie częściej spotyka się go pod nazwą handlową TeflonIndeks górny ®. Sprawia, że do pokrytych nim powierzchni nic nie przywiera. Jego niezwykłe właściwości wynikają z braku wolnych elektronów, które mogłyby utworzyć wiązanie m.in. z cząsteczkami żywności. Ten fakt wykorzystywany jest np. w patelniach czy naczyniach laboratoryjnych. Związkiem zawierającym fluor jest również kwas fluorowodorowy, który wykorzystuje się do trawienia szkła, np. podczas produkcji kryształowej zastawy.

Słownik

właściwości fizyczne
właściwości fizyczne

właściwości substancji, które można określić za pomocą zjawiska fizycznego, np. temperatura wrzenia oraz rozpuszczalność

właściwości chemiczne
właściwości chemiczne

właściwości substancji, które można zaobserwować podczas reakcji chemicznej, ale też toksyczność, palność czy reaktywność

trawienie szkła
trawienie szkła

metoda matowienia szkła przy użyciu kwasu fluorowodorowego; kwas wytrawia miejsca nieosłonięte powłoką ochronną, po jej usunięciu na szkle pozostaje matowa dekoracja; proces ten przebiega zgodnie z równaniem reakcji:

SiO2+4 HFSiF4+2 H2O
teflon
teflon

poli(tetrafluoroetylen), syntetyczny fluoropolimer o strukturze meru:

-[-CF2 - CF2-]n-

Bibliografia

Atkins P., Jones L., Chemia ogólna. Cząstki, materia, reakcje, Warszawa 2018.

Bielański A., Podstawy chemii nieorganicznej 2, Warszawa 2013, wyd. 6.

Czerwiński A., Czerwińska A., Jelińska‑Kazimierczuk M., Kuśmierczyk K., Chemia 1, Warszawa 2002, s. 335‑346.

Emsley J., Chemia. Przewodnik po pierwiastkach, Warszawa 1997, s. 70‑71.

Kałuża B., Kamińska F., Chemia. Podręcznik. Zakres rozszerzony, cz. 1, Warszawa 2013, s. 298‑299.

Waselowsky K., 225 doświadczeń chemicznych, Warszawa 1987, s. 51.