Флуор F вперше виділений в вільному стані в 1886 році (Анрі Муассан, Франція) при електролізі калій флуориду в рідкому гідроген флуориді. Поширення флуору в природі. Флуор існує тільки в хімічно зв’язаному вигляді, головним чином в мінералах.

Мінерали флуору: флюорит (плавиковий шпат) CaF₂; кріоліт Na₃[AlF₆]; фторапатит 3Ca₃(PO₄)₂*CaF₂, або Ca₅(PO₄)₃F

Фізіологічна дія флуору. Фторапатит міститься в невеликих кількостях в кістках і зубах. При вживанні питної води, що містить мало флуору, може розвинутися карієс зубів. Розчинні фториди отруйні; багато органічних сполуки флуору, такі як карбонфлуориди CCl₂F₂, навпаки, нешкідливі для людини, але є і отруйні сполуки, наприклад монофлуороцтова кислота CH₂F-COOH.

Отримання флуору (отримання фтору).

1. Електроліз калій флуориду KF в рідкому гідроген флуориді із застосуванням спеціальних графітових або нікелевих анодів в апаратах, виготовлених з магнію або міді (на поверхні цих металів утворюється захисна флуоридна плівка).
2. Нагрівання деяких флуоридів, в яких ступінь окиснення металу в катіоні є нестійкою для даного елемента, наприклад кобальт(III) флуорид:

2CoF₃ = 2CoF₂ + F₂

Властивості флуору. Проста речовина фтор F₂ – блідо-жовто-зелений газ з дуже різким запахом. Фтор – найбільш реакційноздатний неметалл; з’єднується з усіма іншими елементами, крім Не, Ne і Аг, і утворює відповідні флуориди. Реагує з воднем при низьких (-200*С), температурах без вибуху. Витісняє інші галогени і оксиген з їхніх сполук з гідрогеном і металами, наприклад розкладає воду:

2H₂O + 2F₂ = 4HF + O₂

Застосування флуору (застосування фтору F₂). Вперше фтор був використаний в 1941 році для отримання UF₆ і далі для поділу ізотопів урану по летючості їх флуоридів. Використовується для флуорування органічних сполук, для отримання високотемпературного полум’я (наприклад, при горінні водню у фторі досягається температура 3700*С).

Сполуки флуору

Гідроген флуорид HF – безбарвний газ з задушливим кислим запахом, у вологому повітрі утворює туман. При -19,6*С зріджується. Нижче 90*С гідроген флуорид асоційований, наприклад, до H₂F₂. Отримують гідроген флуорид з фторидів, наприклад технічного флюориту, дією концентрованої сульфатної кислоти:

CaF₂ + H₂SO₄ = CaSO₄ + 2HF

а також як побічний продукт у виробництві суперфосфату з апатитів. Гідроген флуорид роз’їдає скло та інші силікати з утворенням газоподібного SiF₄:

SiO₂ + 4HF = SiF₄ + 2H₂O

Застосовують HF для виготовлення матового скла і для отримання інших сполук флуору, наприклад різних карбон флуоридів і флуоропластів.

Флуоридна кислота – водний розчин гідроген флуориду, концентровані розчини HF називають плавікова кислота. Промисловість випускає 72%, 50% і 40% розчини флуоридної кислоти. Флуоридна кислота – кислота середньої сили. Флуоридну кислоту зберігають у поліетиленовому посуді. Плавікова кислота отруйна і викликає хворобливі опіки і виразки. Плавикову кислоту застосовують для виготовлення написів на склі, для травлення чавуну, для отримання інших сполук флуору.

Флуориди

Флуориди – це сполуки елементів з флуором.

Натрій флуорид NaF – тверда речовина, з температурою плавлення 922*С. Отруйний! Охороняє деревину від гниття; додається в невеликих дозах в питну воду для попередження карієсу зубів.

Кальцій флуорид CaF₂ має температуру плавлення 1403*С в природі зустрічається у вигляді мінералу флюориту, на відміну від інших галогенідів кальцію CaF₂ мало розчинний у воді. Використовується в металургії як компонент флюсів.

Натрій гексафлуороалюмінат(III) Na₃[AlF₆] зустрічається в природі у вигляді мінералу кріоліту; у великих кількостях синтезується штучно і використовується як середовище (в розплавленому стані) у виробництві алюмінію з Al₂O₃. Для всіх лужних елементів і для амонію відомі комплексні гідродіфлуориди, наприклад K[HF₂].

Комплексні флуорвмісні кислоти: гідроген тетрафлуороборат(III) H[BF₄] і гідроген гексафлуоросилікат(IV) (гексафторокремніевая кислота) H₂[SiF₆].

Виявлення флуоридів: сухий аналізований зразок нагрівають з концентрованою H₂SO₄ в сухій пробірці; при наявності фторидів кислота перестає змочувати скло і збирається у вигляді крапель як вода на жирній поверхні.

---