Фтор

Fluorum; F) — элементтердің периодтық жүйесінің VII тобындағы химиялық элемент, ат. н. 9, ат. м. 18,998; галогендер тобына жатады.

9 Оттегі ← Фтор → Неон F ↓ Cl 9F
Жай заттың сыртқы бейнесі
Сары сұйықтық (криогендік температурада), түссіз газ (қалың қабаттарда — жасыл-сары, қалыпты және стандартты жағдайларда) Сұйық фтор
Атом қасиеті
Атауы, символ, нөмірі	Фтор, 9
Топ типі	Галогендер
Топ, период, блок	17, 2, p
Атомдық масса (молярлық масса)	18,998403163(6) м. а. б. (г/моль)
Электрондық конфигурация	[He] 2s2 2p5
Қабықшалар бойынша электрондар	2, 7
Атом радиусы	73 пм
Химиялық қасиеттері
Ковалентті радиус	64 пм
Ван-дер-Ваальс радиусы	135 пм пм
Ион радиусы	(−1e)133 пм
Электртерістілігі	3,98 (Полинг шкаласы)
Электродты потенциал	2,87 В
Тотығу дәрежелері	−1, 0
Иондалу энергиясы	1-ші: 1680,0 (17,41) кДж/моль (эВ) 2-ші: 3374 кДж/моль (эВ) 3-ші: 6147 кДж/моль (эВ)
Жай заттың термодинамикалық қасиеттері
Термодинамикалық фаза	Газ
Тығыздық (қ.ж.)	1,696 г/см³
Балқу температурасы	(F2) 53,48 К (-219,67 °C, -363,41 °F)
Қайнау температурасы	(F2) 85,03 К (-188,11 °C, -306,60 °F)
Сыни межелі	144,4 К, 5,215 МПа
Балқу жылуы	(F - F) 0,5104 кДж/моль
Булану жылуы	(F - F) 6,544 кДж/моль
Молярлық жылусыйымдылық	31,34 Дж/(K·моль)
Молярлық көлем	Cp: 31 Дж / (моль·К)[5] (21,1°C кезінде) см³/моль
Қаныққан бу қысымы P (Па) 1 10 100 1000 10 000 100 000 T (К) 38 44 50 58 69 85
Жай заттың кристаллдық торы
Тор құрылымы	моноклиндік (Үлгі:Math / α - фтор); кубтық (Үлгі:Math / β-фтор)
Тор параметрлері	α-фтор: β = 102,088(18)°; a = 5,4780(12) Å; b = 3,2701(7) Å; c = 7,2651(17) Å. β-фтор: a = 5,5314(15) Å
Басқа да қасиеттері
Жылуөткізгіштік	(300 K) 0,028 Вт/(м·К)
CAS нөмірі	7782-41-4

Табиғатта тұрақты бір изотопы және жасанды жолмен алынған 5 радиоактивті изотопы бар. Фторды бос күйінде алғаш француз химигі А.Муассан алған (1886). Оның улылығы сондай — Фторды алумен айналысқан көптеген химик-ғалымдар (Г.Дэви, Т.Нокс, Д.Никлес, П.Луйэ) қаза тауып, ал А.Муассон мен Г.Нокс мүгедек болып қалған. Фтордың Жер қыртысындағы салмақ мөлшелері 6,25°10–2%, әр түрлі тау жыныстары мен тұзды құмдар құрамында шашыраңқы түрде кездеседі.

Оның маңызды қосылыстарына: флюорит, криолит, топаз жатады. Фтордың ерігіш қосылыстары суда (өзен суында 0,00002%, мұхит суында 0,0001%), Са₅(РО₄)₃F қосылысы организмдердің тісі мен сүйегінде (0,02%) болады. Қалыпты жағдайда Фтор солғын сары түсті, өткір иісті, улы газ, балқу t –219,61°С, қайнау t =188°С. Фтор молекуласы екі атомнан тұрады (F₂). Тотығу дәрежесі –1, өте активті, қалыпты температураның өзінде көптеген элементтермен, оның ішінде азот және ауыр инертті газдармен (He, Ne, Ar-нан басқа) әрекеттесіп, фторидтер түзеді. Фтордың маңызды қосылысы фторсутек, судағы ерітіндісі фторсутек қышқылы деп аталады (қ. Фтор қосылыстары).

Фтор органикалық заттармен әрекеттесіп, фтор-органикалық қосылыстар түзеді. Фторды балқытылған фторидтерін немесе фторлы сутекті электролиздеу арқылы алады. Ол фтор - органикалық қосылыс синтезінде фторлаушы реагент ретінде, т.б. пайдаланады. Фтор — өсімдіктер мен жануарлар организмінің тұрақты құрамдас бөлігі.

Фторды алудың өнеркәсіптік тәсілі флюорит кендерін өндіру мен байытуды, күкіртқышқылды олардың концентратының сусыз HF түзуімен ыдырауын және оның электролиттік ыдырауын қамтиды.

Фторды зертханалық алу үшін кейбір қосылыстардың ыдырауы қолданылады, бірақ олардың барлығы табиғатта жеткілікті мөлшерде кездеседі және оларды еркін фтордың көмегімен алады.