რას ნიშნავს სახელი? არაორგანული ქიმია

ფტორი(ლათ. Fluorum), F, ქიმიური ელემენტი ატომური ნომრით 9, ატომური მასა 18,998403. ბუნებრივი ფტორი შედგება ერთი სტაბილური ნუკლიდისგან 19 F. გარე ელექტრონული ფენის კონფიგურაცია არის 2s 2 p 5. ნაერთებში ავლენს მხოლოდ ჟანგვის მდგომარეობას -1 (ვალენტობა I). ფტორი განლაგებულია მენდელეევის ელემენტების პერიოდული ცხრილის VIIA ჯგუფში მეორე პერიოდში და მიეკუთვნება ჰალოგენებს.

ფტორის ნეიტრალური ატომის რადიუსი არის 0,064 ნმ, F იონის რადიუსი არის 0,115 (2), 0,116 (3), 0,117 (4) და 0,119 (6) ნმ (კოორდინაციის ნომრის მნიშვნელობა მითითებულია ფრჩხილებში) . ნეიტრალური ფტორის ატომის თანმიმდევრული იონიზაციის ენერგიებია, შესაბამისად, 17.422, 34.987, 62.66, 87.2 და 114.2 eV. ელექტრონის აფინურობა 3.448 eV (ყველა ელემენტის ატომებს შორის ყველაზე მაღალი). პაულინგის შკალაზე ფტორს აქვს ელექტრონეგატიურობა 4 (ყველა ელემენტის უმაღლესი მნიშვნელობა). ფტორი ყველაზე აქტიური არალითონია.

თავისუფალ ფორმაში ფტორი არის უფერო გაზი მკვეთრი, მახრჩობელა სუნით.

Თვისებები:ნორმალურ პირობებში ფტორი არის გაზი (სიმკვრივე 1,693 კგ/მ3) მძაფრი სუნით. დუღილის წერტილი 188,14°C, დნობის წერტილი 219,62°C. მყარ მდგომარეობაში ის ქმნის ორ მოდიფიკაციას: -ფორმა, რომელიც არსებობს დნობის წერტილიდან 227,60°C-მდე და - ფორმა, რომელიც სტაბილურია 227,60°C-ზე დაბალ ტემპერატურაზე.

სხვა ჰალოგენების მსგავსად, ფტორი არსებობს დიატომური F 2 მოლეკულების სახით. ბირთვთაშორისი მანძილი მოლეკულაში არის 0,14165 ნმ. F2 მოლეკულას ახასიათებს ატომებში დისოციაციის ანომალიურად დაბალი ენერგიით (158 კჯ/მოლ), რაც, კერძოდ, განსაზღვრავს ფტორის მაღალ რეაქტიულობას.

ფტორის ქიმიური აქტივობა უკიდურესად მაღალია. ფტორის მქონე ყველა ელემენტიდან მხოლოდ სამი მსუბუქი ინერტული აირი არ ქმნის ფტორს: ჰელიუმი, ნეონი და არგონი. ყველა ნაერთში ფტორი ავლენს მხოლოდ ერთ ჟანგვის მდგომარეობას, 1.

ფტორი უშუალოდ რეაგირებს ბევრ მარტივ და რთულ ნივთიერებასთან. ამრიგად, წყალთან შეხებისას, ფტორი რეაგირებს მასთან (ხშირად ამბობენ, რომ "წყალი იწვის ფტორში"):

2F 2 + 2H 2 O = 4HF + O 2.

ფტორი ფეთქებად რეაგირებს წყალბადთან (H) მარტივი კონტაქტის დროს:

H 2 + F 2 = 2HF.

ეს წარმოქმნის წყალბადის ფტორს გაზს HF, რომელიც უსასრულოდ ხსნადია წყალში შედარებით სუსტი ჰიდროფთორმჟავას წარმოქმნით.

ფტორი რეაგირებს უმეტეს არალითონებთან. ამრიგად, როდესაც ფტორი რეაგირებს გრაფიტთან, წარმოიქმნება CF x ზოგადი ფორმულის ნაერთები, როდესაც ფტორი რეაგირებს სილიციუმის (Si) ფტორთან SiF 4, ბორის ტრიფტორიდ BF 3-თან. როდესაც ფტორი რეაგირებს გოგირდთან (S), წარმოიქმნება ნაერთები SF 6 და SF 4 და ა.შ.

ცნობილია ფტორის ნაერთების დიდი რაოდენობა სხვა ჰალოგენებთან, მაგალითად, BrF 3, IF 7, ClF, ClF 3 და სხვები, ხოლო ბრომი (Br) და იოდი (I) ენთება ფტორის ატმოსფეროში ჩვეულებრივ ტემპერატურაზე და ქლორი ( კლ) ურთიერთქმედებს ფტორთან 200-250°C-მდე გაცხელებისას.

მითითებული ინერტული აირების გარდა, აზოტი (N), ჟანგბადი (O), ბრილიანტი, ნახშირორჟანგი და ნახშირორჟანგი უშუალოდ არ რეაგირებენ ფტორთან.

ირიბად მიიღეს აზოტის ტრიფტორიდი NF 3 და ჟანგბადის ფტორიდები O 2 F 2 და OF 2, რომლებშიც ჟანგბადს აქვს უჩვეულო დაჟანგვის მდგომარეობა +1 და +2.

როდესაც ფტორი ურთიერთქმედებს ნახშირწყალბადებთან, ხდება მათი განადგურება, რასაც თან ახლავს სხვადასხვა კომპოზიციის ფტორნახშირბადის წარმოება.

უმნიშვნელო გაცხელებით (100-250°C), ფტორი რეაგირებს ვერცხლთან (Ag), ვანადიუმთან (V), რენიუმთან (Re) და ოსმიუმთან (Os). ოქროსთან (Au), ტიტანთან (Ti), ნიობიუმთან (Nb), ქრომთან (Cr) და ზოგიერთ სხვა ლითონთან ერთად, ფტორის შემცველი რეაქცია იწყება 300-350°C-ზე მაღალ ტემპერატურაზე. იმ ლითონებთან, რომელთა ფტორები არაასტაბილურია (ალუმინი (Al), რკინა (Fe), სპილენძი (Cu) და ა.შ.), ფტორი რეაგირებს შესამჩნევი სიჩქარით 400-500°C-ზე მაღალ ტემპერატურაზე.

ზოგიერთი უმაღლესი მეტალის ფტორიდი, მაგალითად, ურანის ჰექსაფტორიდი UF 6, მიიღება ფტორთან ან ფტორიან აგენტთან მოქმედებით, როგორიცაა BrF 3 ქვედა ჰალოიდებზე, მაგალითად:

UF 4 + F 2 = UF 6

უნდა აღინიშნოს, რომ უკვე ნახსენები ჰიდროფლუორმჟავა HF შეესაბამება არა მხოლოდ საშუალო ფტორიდებს, როგორიცაა NaF ან CaF 2, არამედ მჟავე ფტორიდებს და ჰიდროფლუორიდებს, როგორიცაა NaHF 2 და KHF 2.

ასევე სინთეზირებულია სხვადასხვა ფტორორგანული ნაერთების დიდი რაოდენობა, მათ შორის ცნობილი ტეფლონი, მასალა, რომელიც წარმოადგენს ტეტრაფტორეთილენის პოლიმერს.

აღმოჩენის ისტორია:ფტორის აღმოჩენის ისტორია დაკავშირებულია მინერალურ ფლუორიტთან, ანუ ფტორსპართან. ამ მინერალის შემადგენლობა, როგორც ახლა ცნობილია, შეესაბამება ფორმულას CaF 2 და ის წარმოადგენს პირველ ფტორის შემცველ ნივთიერებას, რომლის გამოყენებაც ადამიანმა დაიწყო. ძველად აღინიშნა, რომ თუ ლითონის დნობისას მადნებს ფტორიტს უმატებენ, მადნის და წიდის დნობის წერტილი იკლებს, რაც მნიშვნელოვნად უწყობს ხელს პროცესს (აქედან გამომდინარე, მინერალის სახელწოდება - ლათინური fluo - flow).

1771 წელს, ფტორიტის გოგირდის მჟავით დამუშავებით, შვედმა ქიმიკოსმა კ.შელემ მოამზადა მჟავა, რომელსაც უწოდა "ფტორმჟავა". ფრანგი მეცნიერი ა. ლავუაზიე ვარაუდობს, რომ ეს მჟავა შეიცავს ახალ ქიმიურ ელემენტს, რომელსაც მან შესთავაზა ეწოდოს "ფლუორემი" (ლავუაზიეს სჯეროდა, რომ ჰიდროფთორმჟავა არის ფტორიუმის ნაერთი ჟანგბადთან, რადგან, ლავუაზიეს თქმით, ყველა მჟავა უნდა შეიცავდეს ჟანგბადს). . თუმცა, მან ვერ შეძლო ახალი ელემენტის იდენტიფიცირება.

ახალ ელემენტს მიენიჭა სახელი "ფტორ", რომელიც ასევე აისახება მის ლათინურ სახელწოდებაში. მაგრამ ამ ელემენტის თავისუფალ ფორმაში იზოლირების ხანგრძლივი მცდელობები წარუმატებელი აღმოჩნდა. ბევრი მეცნიერი, რომლებიც ცდილობდნენ მის მიღებას თავისუფალი სახით, გარდაიცვალა ასეთი ექსპერიმენტების დროს ან გახდა ინვალიდი. ესენი არიან ინგლისელი ქიმიკოსები ძმები T. და G. Knox და ფრანგი J.-L. გეი-ლუსაკი და L. J. Thénard და მრავალი სხვა. თავად გ.დეივი, რომელმაც პირველმა მიიღო ნატრიუმი (Na), კალიუმი (K), კალციუმი (Ca) და სხვა ელემენტები თავისუფალი სახით, ელექტროლიზით ფტორის გამომუშავებაზე ექსპერიმენტების შედეგად მოიწამლა და მძიმედ დაავადდა. . ალბათ, ყველა ამ წარუმატებლობის შთაბეჭდილების ქვეშ, 1816 წელს ახალი ელემენტისთვის - ფტორისთვის (ბერძნული ფტოროსიდან - განადგურება, სიკვდილი) შესთავაზეს სახელი, თუმცა ხმით მსგავსი, მაგრამ მნიშვნელობით სრულიად განსხვავებული. ელემენტის ეს სახელი მიიღება მხოლოდ რუსულად; ფრანგები და გერმანელები აგრძელებენ ფტორის ფტორს, ბრიტანულ ფტორს.

ისეთმა გამოჩენილმა მეცნიერმაც კი, როგორიც მ.ფარადეი იყო, ვერ შეძლო ფტორის თავისუფალი სახით მიღება. მხოლოდ 1886 წელს ფრანგმა ქიმიკოსმა ა.მოისანმა, თხევადი წყალბადის ფტორიდის HF ელექტროლიზის გამოყენებით, რომელიც გაცივდა 23°C ტემპერატურამდე (სითხე უნდა შეიცავდეს ცოტაოდენი კალიუმის ფტორიდ KF, რომელიც უზრუნველყოფს მის ელექტროგამტარობას), შეძლო მიეღო. ახალი, უკიდურესად რეაქტიული გაზის პირველი ნაწილი ანოდზე. თავის პირველ ექსპერიმენტებში მოისანმა გამოიყენა ძალიან ძვირადღირებული ელექტროლიზატორი, რომელიც დამზადებულია პლატინისგან (Pt) და ირიდიუმისგან (Ir) ფტორის წარმოებისთვის. უფრო მეტიც, მიღებული ყოველი გრამი ფტორი "ჭამდა" 6 გ-მდე პლატინას. მოგვიანებით, მოისანმა დაიწყო გაცილებით იაფი სპილენძის ელექტროლიზატორის გამოყენება. ფტორი რეაგირებს სპილენძთან (Cu), მაგრამ რეაქცია ქმნის ფტორის თხელ ფენას, რომელიც ხელს უშლის ლითონის შემდგომ განადგურებას.

ქვითარი:ფტორის წარმოების პირველ ეტაპზე გამოიყოფა წყალბადის ფტორი HF. წყალბადის ფტორის და ჰიდროფთორმჟავას მომზადება ხდება, როგორც წესი, ფტოროპატიტის ფოსფატულ სასუქებად გადამუშავებასთან ერთად. ფტორის გოგირდის მჟავით დამუშავებისას წარმოქმნილი გაზი წყალბადის ფტორი გროვდება, თხევადდება და გამოიყენება ელექტროლიზისთვის. ელექტროლიზი შეიძლება ჩატარდეს როგორც HF და KF თხევადი ნარევი (პროცესი ტარდება 15-20°C ტემპერატურაზე), ასევე KH 2 F 3 დნობის სახით (70-120° ტემპერატურაზე. გ) ან KHF 2-ის დნობა (245-310°C ტემპერატურაზე). ლაბორატორიაში, მცირე რაოდენობით თავისუფალი ფტორის მოსამზადებლად, შეგიძლიათ გამოიყენოთ ან გათბობა MnF 4, რომელიც გამორიცხავს ფტორს, ან გათბობა K 2 MnF 6 და SbF 5:

2K 2 MnF 6 + 4SbF 5 = 4KSbF 6 + 2MnF 3 + F 2.

ბუნებაში აღმოჩენა:დედამიწის ქერქში ფტორის შემცველობა საკმაოდ მაღალია და შეადგენს 0,095%-ს წონით (მნიშვნელოვნად აღემატება ფტორის უახლოეს ანალოგს ქლორის (Cl) ჯგუფში). მისი მაღალი ქიმიური აქტივობის გამო, ფტორი, რა თქმა უნდა, თავისუფალი სახით არ გვხვდება. ფტორის ყველაზე მნიშვნელოვანი მინერალებია ფტორიტი (ფტორსპარი), ასევე ფტორპატიტი 3Ca 3 (PO 4) 2 ·CaF 2 და კრიოლიტი Na 3 AlF 6. ფტორი, როგორც მინარევები, მრავალი მინერალის ნაწილია და გვხვდება მიწისქვეშა წყლებში; ზღვის წყალში 1,3·10 4% ფტორი.

განაცხადი:ფტორი ფართოდ გამოიყენება, როგორც ფტორირებადი აგენტი სხვადასხვა ფტორიდების (SF 6, BF 3, WF 6 და სხვა) წარმოებაში, მათ შორის კეთილშობილური გაზების ქსენონის (Xe) და კრიპტონის (Kr) ნაერთების ჩათვლით. ურანის ჰექსაფტორიდი UF 6 გამოიყენება ურანის (U) იზოტოპების გამოსაყოფად. ფტორი გამოიყენება ტეფლონის, სხვა ფტორპლასტიკების, ფტორის რეზინების, ფტორის შემცველი ორგანული ნივთიერებებისა და მასალების წარმოებაში, რომლებიც ფართოდ გამოიყენება ტექნოლოგიაში, განსაკუთრებით იმ შემთხვევებში, როდესაც საჭიროა აგრესიული გარემოს, მაღალი ტემპერატურისადმი წინააღმდეგობის გაწევა და ა.შ.

ფტორი(ლათ. Fluorum), F, მენდელეევის პერიოდული სისტემის VII ჯგუფის ქიმიური ელემენტი, მიეკუთვნება ჰალოგენებს, ატომური ნომერი 9, ატომური მასა 18,998403; ნორმალურ პირობებში (0 °C; 0.1 Mn/m2, ან 1 kgf/cm2) - ღია ყვითელი გაზი მძაფრი სუნით.

ბუნებრივი ფტორი შედგება ერთი სტაბილური იზოტოპისგან 19 F. ხელოვნურად იქნა მიღებული რამდენიმე იზოტოპი, კერძოდ: 16 F ნახევარგამოყოფის პერიოდით T ½< 1 сек, 17 F (T ½ = 70 сек) , 18 F (T ½ = 111 мин) , 20 F (T ½ = 11,4 сек) , 21 F (T ½ = 5 сек).

ისტორიული ცნობა.პირველი ფტორის ნაერთი - ფტორიტი (ფტორსპარი) CaF 2 - აღწერილი იქნა მე -15 საუკუნის ბოლოს "ფტორი" სახელწოდებით (ლათინური fluo - flow, CaF 2-ის თვისების გამო, რომ შექმნას მეტალურგიული წარმოების სითხის ბლანტი წიდები. - მიედინება). 1771 წელს კ.შელემ მიიღო ჰიდროფთორმჟავა. თავისუფალი ფტორი იზოლირებული იქნა A. Moissan-ის მიერ 1886 წელს თხევადი უწყლო წყალბადის ფტორიდის ელექტროლიზით, რომელიც შეიცავს მჟავა კალიუმის ფტორიდის KHF 2-ს.

ფტორის ქიმიამ განვითარება დაიწყო 1930-იან წლებში, განსაკუთრებით სწრაფად 1939-45 წლების მეორე მსოფლიო ომის დროს და მის შემდეგ, ბირთვული ინდუსტრიისა და სარაკეტო ტექნოლოგიების საჭიროებებთან დაკავშირებით. სახელწოდება "ფტორი" (ბერძნულიდან phthoros - განადგურება, სიკვდილი), შემოთავაზებული ა.ამპერის მიერ 1810 წელს, გამოიყენება მხოლოდ რუსულ ენაზე; ბევრ ქვეყანაში მიღებულია სახელი "ფტორ".

ფტორის განაწილება ბუნებაში.ფტორის საშუალო შემცველობა დედამიწის ქერქში (კლარკი) არის 6,25·10 -2% მასის მიხედვით; მჟავე ანთებით ქანებში (გრანიტებში) არის 8·10 -2%, ძირითად ქანებში - 3,7·10 -2%, ულტრაბაზისურ ქანებში - 1·10 -2%. ფტორი არის ვულკანურ გაზებსა და თერმულ წყლებში. ფტორის ყველაზე მნიშვნელოვანი ნაერთებია ფტორიტი, კრიოლიტი და ტოპაზი. საერთო ჯამში ცნობილია 80-ზე მეტი ფტორის შემცველი მინერალი. ფტორის ნაერთები ასევე გვხვდება აპატიტებში, ფოსფორიტებში და სხვა. ფტორი მნიშვნელოვანი ბიოგენური ელემენტია. დედამიწის ისტორიაში ბიოსფეროში შემავალი ფტორის წყარო იყო ვულკანური ამოფრქვევის პროდუქტები (გაზები და ა.შ.).

ფტორის ფიზიკური თვისებები.აირისებრი ფტორს აქვს სიმკვრივე 1,693 გ/ლ (0°C და 0,1 მნ/მ2, ანუ 1 კგფ/სმ2), სითხე - 1,5127 გ/სმ3 (დუღილის ადგილზე); t pl -219,61 °C; დუღილის წერტილი -188,13 °C. ფტორის მოლეკულა შედგება ორი ატომისგან (F 2); 1000 °C-ზე მოლეკულების 50% იშლება, დისოციაციის ენერგია არის დაახლოებით 155 კჯ/მოლი (37 კკალ/მოლი). ფტორი ცუდად იხსნება თხევად წყალბადის ფტორში; ხსნადობა 2,5·10 -3 გ 100 გ HF-ში -70 °C და 0,4·10 -3 გ -20 °C-ზე; თხევადი სახით, შეუზღუდავად ხსნადი თხევად ჟანგბადსა და ოზონში.

ფტორის ქიმიური თვისებები.ფტორის ატომის გარე ელექტრონების კონფიგურაცია არის 2s 2 2p 5. ნაერთებში ავლენს ჟანგვის მდგომარეობას -1. კოვალენტური ატომური რადიუსი არის 0,72Å, იონური რადიუსი 1,33Å. ელექტრონის აფინურობა 3,62 ევ, იონიზაციის ენერგია (F → F+) 17,418 ევ. ელექტრონების აფინურობისა და იონიზაციის ენერგიის მაღალი მნიშვნელობები ხსნის ფტორის ატომის ძლიერ ელექტრონეგატიურობას, ყველაზე დიდი ყველა სხვა ელემენტებს შორის. ფტორის მაღალი რეაქტიულობა განსაზღვრავს ფტორირების ეგზოთერმულ ბუნებას, რაც, თავის მხრივ, განისაზღვრება ფტორის მოლეკულის დისოციაციის ენერგიის ანომალიურად დაბალი მნიშვნელობით და ფტორის ატომის სხვა ატომებთან კავშირის ენერგიის დიდი მნიშვნელობებით. პირდაპირ ფტორირებას აქვს ჯაჭვის მექანიზმი და ადვილად შეიძლება გამოიწვიოს წვა და აფეთქება. ფტორი რეაგირებს ყველა ელემენტთან, გარდა ჰელიუმის, ნეონისა და არგონისა. იგი ურთიერთქმედებს ჟანგბადთან ბზინვის გამონადენში, აყალიბებს ჟანგბადის ფტორებს O 2 F 2, O 3 F 2 და სხვა დაბალ ტემპერატურაზე. ფტორის რეაქციები სხვა ჰალოგენებთან არის ეგზოთერმული, რაც იწვევს ინტერჰალოგენური ნაერთების წარმოქმნას. ქლორი ურთიერთქმედებს ფტორთან 200-250"C-მდე გაცხელებისას, იძლევა ქლორის მონოფლუორიდს ClF და ქლორის ტრიფტორიდს ClF 3. ასევე ცნობილია ClF 5, რომელიც მიღებულია ClF 3-ის ფტორიდაციით მაღალ ტემპერატურაზე და წნევაზე 25 Mn/m2 (250 kgf/cm2). ბრომი და იოდი აალდება ფტორის ატმოსფეროში ჩვეულებრივ ტემპერატურაზე და შეიძლება მივიღოთ BrF 3, BrF 5, IF 3, IF 2. ფტორი უშუალოდ რეაგირებს კრიპტონთან, ქსენონთან და რადონთან და წარმოქმნის შესაბამის ფტორებს (მაგალითად, XeF 4). , XeF 6, KrF 2 ასევე ცნობილია ქსენონის ოქსიფტორიდები.

ფტორის გოგირდთან ურთიერთქმედება თან ახლავს სითბოს გამოყოფას და იწვევს მრავალი გოგირდის ფტორიდის წარმოქმნას. სელენი და თელურიუმი ქმნიან უფრო მაღალ ფტორებს SeF 6 და TeF 6 . ფტორი და წყალბადი რეაგირებს წვის დროს; ეს წარმოქმნის წყალბადის ფტორს. ეს არის რადიკალური რეაქცია ჯაჭვის განშტოებით: HF* + H 2 = HF + H 2 *; H 2 * + F 2 = HF + H + F (სადაც HF * და H 2 * არის მოლეკულები ვიბრაციულად აღგზნებულ მდგომარეობაში); რეაქცია გამოიყენება ქიმიურ ლაზერებში. ფტორი აზოტთან რეაგირებს მხოლოდ ელექტრული გამონადენის დროს. ნახშირი, ფტორთან ურთიერთქმედებისას, აალდება ჩვეულებრივ ტემპერატურაზე; გრაფიტი მასზე რეაგირებს ძლიერი გაცხელების დროს და შესაძლებელია მყარი გრაფიტის ფტორიდის (CF) X ან აირისებრი პერფტორნახშირბადის CF 4, C 2 F 6 და სხვათა წარმოქმნა. სიცივეში ფტორი რეაგირებს ბორთან, სილიციუმთან, ფოსფორთან და დარიშხანთან და წარმოქმნის შესაბამის ფტორებს.

ფტორი ენერგიულად ერწყმის მეტალების უმეტესობას; ტუტე და მიწის ტუტე ლითონები ანთებენ ფტორის ატმოსფეროში სიცივეში, Bi, Sn, Ti, Mo, W - მცირე გაცხელებით. Hg, Pb, U, V რეაგირებს ფტორთან ოთახის ტემპერატურაზე, Pt - მუქი წითელი სიცხის ტემპერატურაზე. როდესაც ლითონები რეაგირებენ ფტორთან, ჩვეულებრივ წარმოიქმნება უფრო მაღალი ფტორები, მაგალითად UF 6, MoF 6, HgF 2. ზოგიერთი ლითონი (Fe, Cu, Al, Ni, Mg, Zn) რეაგირებს ფტორთან და ქმნის ფტორის დამცავ ფენას, რაც ხელს უშლის შემდგომ რეაქციას.

როდესაც სიცივეში ფტორი ურთიერთქმედებს ლითონის ოქსიდებთან, წარმოიქმნება ლითონის ფტორიდები და ჟანგბადი; ასევე შესაძლებელია ლითონის ოქსიფტორიდების წარმოქმნა (მაგალითად, MoO 2 F 2). არალითონური ოქსიდები ან ამატებენ ფტორს, მაგალითად SO 2 + F 2 = SO 2 F 2, ან მათში ჟანგბადი იცვლება ფტორით, მაგალითად SiO 2 + 2F 2 = SiF 4 + O 2. მინა ძალიან ნელა რეაგირებს ფტორთან; წყლის თანდასწრებით რეაქცია სწრაფად მიმდინარეობს. წყალი ურთიერთქმედებს ფტორთან: 2H 2 O + 2F 2 = 4HF + O 2; ამ შემთხვევაში ასევე წარმოიქმნება OF 2 და წყალბადის ზეჟანგი H 2 O 2. აზოტის ოქსიდები NO და NO 2 ადვილად ამატებენ ფტორს, რათა წარმოქმნან ნიტროზილ ფტორიდი FNO და ნიტრილის ფტორიდი FNO 2, შესაბამისად. ნახშირბადის მონოქსიდი (II) გაცხელებისას ამატებს ფტორს კარბონილის ფტორიდის წარმოქმნით: CO + F 2 = COF 2.

ლითონის ჰიდროქსიდები რეაგირებენ ფტორთან და წარმოქმნიან ლითონის ფტორს და ჟანგბადს, მაგალითად 2Ba(OH) 2 + 2F 2 = 2BaF 2 + 2H 2 O + O 2. NaOH-ისა და KOH-ის წყალხსნარი რეაქციაში შედის ფტორთან 0°C-ზე და ქმნის OF 2-ს.

ლითონის ან არამეტალის ჰალოგენები სიცივეში რეაგირებენ ფტორთან, ფტორი ცვლის ყველა ჰალოგენს.

სულფიდები, ნიტრიდები და კარბიდები ადვილად ფტორირებულია. ლითონის ჰიდრიდები ქმნიან ლითონის ფტორს და HF-ს ფტორთან სიცივეში; ამიაკი (ორთქლში) - N 2 და HF. ფტორი ცვლის წყალბადს მჟავებში ან ლითონებში მათ მარილებში, მაგალითად HNO 3 (ან NaNO 3) + F 2 = FNO 3 + HF (ან NaF); უფრო მძიმე პირობებში, ფტორი ანაცვლებს ჟანგბადს ამ ნაერთებიდან, წარმოქმნის გოგირდის ფტორს, მაგალითად Na 2 SO 4 + 2F 2 = 2NaF + SO 2 F 2 + O 2. ტუტე და მიწის ტუტე ლითონების კარბონატები ჩვეულებრივ ტემპერატურაზე რეაგირებენ ფტორთან; ეს წარმოქმნის შესაბამის ფტორს, CO 2 და O 2 .

ფტორი ენერგიულად რეაგირებს ორგანულ ნივთიერებებთან.

ფტორის მიღება.ფტორის წარმოების წყაროა წყალბადის ფტორი, რომელიც მიიღება ძირითადად ან გოგირდმჟავას H 2 SO 4 · ფლუორიტზე CaF 2 ზემოქმედებით, ან აპატიტების და ფოსფორიტების გადამუშავებით. ფტორის წარმოება ხდება კალიუმის მჟავე ფტორიდის KF-(1.8-2.0)HF დნობის ელექტროლიზით, რომელიც წარმოიქმნება KF-HF დნობის გაჯერებისას წყალბადის ფტორით 40-41% HF შემცველობით. მასალა ელექტროლიზისთვის, როგორც წესი, ფოლადია; ელექტროდები - ნახშირბადის ანოდი და ფოლადის კათოდი. ელექტროლიზი ხორციელდება 95-100 ° C ტემპერატურაზე და ძაბვა 9-11 ვ; ფტორის დენის გამომუშავება 90-95%-ს აღწევს. შედეგად მიღებული ფტორში შეიცავს 5% HF- მდე, რაც ამოღებულია გაყინვით, რასაც მოჰყვება ნატრიუმის ფტორით შეწოვა. ფტორი ინახება აირისებრ მდგომარეობაში (ზეწოლის ქვეშ) და თხევადი სახით (თხევადი აზოტით გაგრილებისას) ნიკელისა და მასზე დაფუძნებული შენადნობებისგან დამზადებულ მოწყობილობებში (Monel metal), სპილენძი, ალუმინი და მისი შენადნობები, სპილენძი, უჟანგავი ფოლადი.

ფტორის გამოყენება.აირისებრი ფტორი გამოიყენება UF 4-ის UF 6-ში ფტორირაციისთვის, გამოიყენება ურანის იზოტოპური გამოყოფისთვის, აგრეთვე ქლორის ტრიფტორიდის ClF 3 (ფტორირებადი აგენტი), გოგირდის ჰექსაფტორიდი SF 6 (აიროვანი იზოლატორი ელექტრო ინდუსტრიაში) წარმოებისთვის. ლითონის ფტორიდები (მაგალითად, W და V). თხევადი ფტორი არის ოქსიდიზატორი სარაკეტო საწვავისთვის.

ფართოდ გამოიყენება ფტორის მრავალი ნაერთი - წყალბადის ფტორი, ალუმინის ფტორი, სილიკოფტორები, ფტორსულფონის მჟავა (გამხსნელი, კატალიზატორი, რეაგენტი ორგანული ნაერთების წარმოებისთვის - SO 2 F), BF 3 (კატალიზატორი), ფტორორგანული ნაერთები და სხვა.

Უსაფრთხოების ზომები. ფტორი ტოქსიკურია, მისი მაქსიმალური დასაშვები კონცენტრაცია ჰაერში არის დაახლოებით 2·10-4 მგ/ლ, ხოლო მაქსიმალური დასაშვები კონცენტრაცია არაუმეტეს 1 საათის ექსპოზიციით არის 1,5·10-3 მგ/ლ.

ფტორი სხეულში.ფტორი მუდმივად შედის ცხოველურ და მცენარეულ ქსოვილებში; მიკროელემენტი არაორგანული ნაერთების სახით ძირითადად გვხვდება ცხოველებისა და ადამიანების ძვლებში - 100-300 მგ/კგ; განსაკუთრებით ბევრია ფტორი კბილებში. ზღვის ცხოველების ძვლები უფრო მდიდარია ფტორით, ვიდრე მიწის ცხოველების ძვლები. ცხოველებისა და ადამიანების ორგანიზმში ხვდება ძირითადად სასმელ წყალთან ერთად, რომლის ოპტიმალური შემცველობაა ფტორის 1-1,5 მგ/ლ. ფტორის ნაკლებობით ადამიანს უვითარდება კბილის კარიესი, ხოლო გაზრდილი მიღებისას – ფლუოროზი. ფტორის იონების მაღალი კონცენტრაცია საშიშია რიგი ფერმენტული რეაქციების დათრგუნვის, აგრეთვე ბიოლოგიურად მნიშვნელოვანი ელემენტების შებოჭვის უნარის გამო. (P, Ca, Mg და სხვა), არღვევს მათ წონასწორობას ორგანიზმში. ორგანული ფტორიდის წარმოებულები გვხვდება მხოლოდ ზოგიერთ მცენარეში (მაგალითად, სამხრეთ აფრიკის Dichapetalum cymosum). მთავარია ფტორძმარმჟავას წარმოებულები, რომლებიც ტოქსიკურია როგორც სხვა მცენარეებისთვის, ასევე ცხოველებისთვის. დამყარდა კავშირი ფტორის მეტაბოლიზმსა და ჩონჩხის ძვლოვანი ქსოვილის და განსაკუთრებით კბილების წარმოქმნას შორის.

ფტორით მოწამვლა შესაძლებელია ქიმიური მრეწველობის მუშაკებს შორის, ფტორის შემცველი ნაერთების სინთეზისა და ფოსფატური სასუქების წარმოებისას. ფტორი აღიზიანებს სასუნთქ გზებს და იწვევს კანის დამწვრობას. მწვავე მოწამვლისას ხდება ხორხისა და ბრონქების ლორწოვანი გარსის გაღიზიანება, თვალები, ნერწყვდენა და ცხვირიდან სისხლდენა; მძიმე შემთხვევებში - ფილტვის შეშუპება, ცენტრალური ნერვული სისტემის დაზიანება და სხვა; ქრონიკულ შემთხვევებში - კონიუნქტივიტი, ბრონქიტი, პნევმონია, პნევმოსკლეროზი, ფლუოროზი. დამახასიათებელია კანის დაზიანებები, როგორიცაა ეგზემა. პირველადი დახმარება: თვალების წყლით გამორეცხვა, კანის დამწვრობის დროს - ირიგაცია 70%-იანი სპირტით; ინჰალაციის მოწამვლის შემთხვევაში - ჟანგბადის ინჰალაცია. პრევენცია: უსაფრთხოების წესების დაცვა, სპეციალური ტანსაცმლის ტარება, რეგულარული სამედიცინო გამოკვლევები, რაციონში კალციუმის და ვიტამინების ჩართვა.

განადგურება და სიკვდილი. ასე ითარგმნება სახელი ბერძნულიდან ფტორს. სახელს უკავშირდება მისი აღმოჩენის ისტორია. ათობით მეცნიერი დაშავდა ან დაიღუპა იმ ელემენტის იზოლირების მცდელობისას, რომლის არსებობაც შელემ პირველად თქვა. მან მიიღო ჰიდროფთორმჟავა, მაგრამ მისგან ახალი ნივთიერების - ფტორიუმის ამოღება ვერ შეძლო.

სახელს უკავშირდება მინერალი - ჰიდროფლუორმჟავას საფუძველი და მთავარი ფტორის წყარო. ძმები ნოქსი ინგლისიდან და გეი-ლუსაკი და ტენარდი საფრანგეთიდან ასევე ცდილობდნენ მის მიღებას ელექტროლიზით. ისინი ექსპერიმენტების დროს დაიღუპნენ.

დეივი, რომელმაც აღმოაჩინა ნატრიუმი, კალიუმი და კალციუმი, დაუკავშირდა ფტორიუმს, მოიწამლა და ინვალიდი გახდა. ამის შემდეგ სამეცნიერო საზოგადოებამ ელემენტს დაარქვა სახელი. მაგრამ მართლაც ასე საშიშია ქიმიური ლაბორატორიების გარეთ და რატომ არის საჭირო? ამ კითხვებზე პასუხს შემდგომში გავცემთ.

ფტორის ქიმიური და ფიზიკური თვისებები

ფტორიიკავებს მე-9 ადგილს. ბუნებაში, ელემენტი შედგება ერთი სტაბილური ნუკლიდისგან. ასე ჰქვია ატომებს, რომელთა სასიცოცხლო ციკლი საკმარისია დაკვირვებისა და სამეცნიერო კვლევისთვის. წონა ფტორის ატომი– 18 998. მოლეკულაში 2 ატომია.

ფტორი - ელემენტიყველაზე მაღალი ელექტროუარყოფითობით. ფენომენი ასოცირდება ატომის უნართან, დაუკავშირდეს სხვებს და მიიზიდოს ელექტრონები თავისკენ. ფტორის ინდექსი პაულინგის შკალაზე არის 4. ეს ხელს უწყობს მე-9 ელემენტის, როგორც ყველაზე აქტიური არალითონის პოპულარიზაციას. ნორმალურ მდგომარეობაში ეს არის მოყვითალო გაზი. ის ტოქსიკურია და აქვს მძაფრი სუნი - რაღაც ოზონისა და ქლორის არომატებს შორის.

ფტორი არის ნივთიერებააირების არანორმალურად დაბალი დუღილის წერტილით - მხოლოდ 188 გრადუსი ცელსიუსით. დარჩენილი ჰალოგენები, ანუ ტიპიური არამეტალები პერიოდული ცხრილის მე-7 ჯგუფიდან, მაღალი სიჩქარით დუღდება. ეს გამოწვეულია იმით, რომ მათ აქვთ D-Sublevel, რომელიც პასუხისმგებელია ერთნახევარი ობლიგაციებისთვის. ფტორის მოლეკულაარ აქვს ერთი.

ფტორის მოქმედება გამოიხატება სხვა ელემენტებთან შესაძლო რეაქციების რაოდენობასა და ბუნებით. მათ უმეტესობასთან კავშირი თან ახლავს დაწვა და აფეთქებები. წყალბადთან კონტაქტის დროს, ცეცხლი წარმოიქმნება თუნდაც დაბალ ტემპერატურაზე. წყალიც კი იწვის ფტორის ატმოსფეროში. უფრო მეტიც, მოყვითალო გაზის მქონე პალატაში, ყველაზე ინერტული და ღირებული ელემენტი ანთებს.

ფტორის ნაერთებიშეუძლებელია მხოლოდ ნეონით, არგონით და ჰელიუმით. სამივე აირი მსუბუქი და ინერტულია. არა გაზებისგან, არ არის მგრძნობიარე ფტორის მიმართ. არსებობს მრავალი ელემენტი, რომელთანაც რეაქციები შესაძლებელია მხოლოდ მომატებულ ტემპერატურაზე. დიახ, წყვილი ქლოროფტორინიურთიერთქმედებს მხოლოდ 200-250 გრადუს ცელსიუსზე.

ფტორის გამოყენება

ფტორის გარეშეტეფლონის საფარი არ არის საჭირო. მათი სამეცნიერო სახელია ტეტრაფტორეთილენი. ნაერთები ორგანულ ჯგუფს მიეკუთვნებიან და არ აქვთ ჯოხი თვისებები. სინამდვილეში, ტეფლონი არის პლასტიკური, მაგრამ უჩვეულოდ მძიმე. წყლის სიმჭიდროვე 2 -ჯერ მეტია - ეს არის საფარის ჭარბი წონის და მასთან დაკავშირებული კერძების მიზეზი.

ბირთვულ ინდუსტრიაში ფტორიᲛას აქვს კავშირიურანის იზოტოპების გამოყოფის პროცესით. მეცნიერები ამბობენ, რომ თუ მე -9 ელემენტი არ იქნებოდა, ბირთვული ელექტროსადგურები არ იქნებოდა. არა მხოლოდ ნებისმიერი ურანი ემსახურება მათ საწვავს, არამედ მხოლოდ მისი იზოტოპის მხოლოდ რამდენიმე, კერძოდ, 235. განცალკევების მეთოდები განკუთვნილია გაზებისა და არასტაბილური სითხეებისთვის.

მაგრამ ურანი ადუღდება 3500 გრადუს ცელსიუსზე. გაურკვეველია, სვეტებისა და ცენტრიფუგების რა მასალები გაუძლებს ასეთ სითბოს. საბედნიეროდ, არსებობს აქროლადი ურანის ჰექსაფტორიდი, რომელიც დუღს მხოლოდ 57 გრადუსზე. სწორედ აქედან იზოლირებულია ლითონის ფრაქცია.

ფტორინის დაჟანგვაუფრო ზუსტად, სარაკეტო საწვავის მისი დაჟანგვა საავიაციო ინდუსტრიის მნიშვნელოვანი ელემენტია. მასში სასარგებლოა არა აირისებრი ელემენტი, არამედ სითხე. ამ მდგომარეობაში ფტორი ხდება კაშკაშა ყვითელი და ყველაზე რეაქტიული.

მეტალურგიაში გამოიყენება სტანდარტული გაზი. ფტორის ფორმულაგარდაქმნის. ელემენტი შედის ნაერთში, რომელიც აუცილებელია ალუმინის წარმოებისთვის. იგი წარმოიქმნება ელექტროლიზით. სწორედ აქ არის ჩართული ჰექსაფტორალუმინატი.

კავშირი მოსახერხებელია ოპტიკაში მაგნიუმის ფტორინიანუ, ფტორიდი. იგი გამჭვირვალეა სინათლის ტალღების დიაპაზონში ვაკუუმური ულტრაიისფერიდან ინფრაწითელ გამოსხივებამდე. აქ არის კავშირი ლინზებთან და პრიზმებთან სპეციალიზებული ოპტიკური ინსტრუმენტებისთვის.

მე-9 ელემენტი ექიმებმაც შენიშნეს, კერძოდ, სტომატოლოგებმა. მათ კბილებში 0,02% ფტორი აღმოაჩინეს. შემდეგ გაირკვა, რომ რეგიონებში, სადაც ნივთიერების დეფიციტია, კარიესის შემთხვევები უფრო მაღალია.

Შეიცავს ფტორიდი წყალში, საიდანაც ხვდება სხეულში. მწირ ადგილებში მათ დაიწყეს წყალში ელემენტის ხელოვნურად დამატება. მდგომარეობა გაუმჯობესდა. ამიტომ შეიქმნა ფტორის პასტა.

ფტორი სტომატოლოგიურშიმინანქარმა შეიძლება გამოიწვიოს ფლუოროზი - გამუქება, ქსოვილების ლაქები. ეს არის ელემენტის ჭარბი სიმრავლის შედეგი. ამიტომ, ნორმალური წყლის შემადგენლობის მქონე რეგიონებში უმჯობესია აირჩიოთ კბილის პასტა ფტორის გარეშე. ასევე აუცილებელია მისი შემცველობის მონიტორინგი საკვებ პროდუქტებში. არის ფტორირებული რძეც კი. არ არის საჭირო ზღვის პროდუქტების გამდიდრება, ის უკვე შეიცავს ბევრ მე-9 ელემენტს.

მაკარონი ფტორის გარეშე– კბილების მდგომარეობასთან დაკავშირებული არჩევანი. მაგრამ მედიცინაში ელემენტი საჭიროა არა მხოლოდ სტომატოლოგიის სფეროში. ფტორის პრეპარატები ინიშნება ფარისებრი ჯირკვლის პრობლემების დროს, მაგალითად, გრეივსის დაავადება. მასთან ბრძოლაში მთავარ როლს წყვილი ასრულებს ფტორ-იოდი.

მე-9 ელემენტის მქონე მედიკამენტები საჭიროა მათთვის, ვისაც ქრონიკული დიაბეტი აქვს. გლაუკომა და კიბო ასევე იმ დაავადებების სიაშია, რომლებითაც მკურნალობენ ფტორს. Როგორ ჟანგბადინივთიერება ზოგჯერ საჭიროა ბრონქული დაავადებებისა და რევმატული დიაგნოსტიკისთვის.

ფტორის ექსტრაქცია

ფტორი მოიპოვებაყველაფერი ისე, რაც დაეხმარა ელემენტის გახსნას. სიკვდილის სერიის შემდეგ, ერთ-ერთმა მეცნიერმა მოახერხა არა მხოლოდ გადარჩენა, არამედ მცირე რაოდენობით მოყვითალო გაზის გამოშვებაც. დაფნები ანრი მოისანს წაართვეს. აღმოჩენისთვის ფრანგს ნობელის პრემია მიენიჭა. იგი გამოიცა 1906 წელს.

მოისანმა გამოიყენა ელექტროლიზის მეთოდი. ორთქლით მოწამვლის თავიდან ასაცილებლად, ქიმიკოსმა რეაქცია ფოლადის ელექტრიფიკატორში ჩაატარა. ეს მოწყობილობა დღესაც გამოიყენება. ის შეიცავს მაწონს კალიუმის ფტორიდი.

პროცესი მიმდინარეობს 100 გრადუს ცელსიუს ტემპერატურაზე. კათოდი დამზადებულია ფოლადისგან. ინსტალაციის ანოდი არის ნახშირბადი. მნიშვნელოვანია სისტემის გამკაცრების შენარჩუნება, რადგან ფტორული ორთქლიშხამიანი.

ლაბორატორიები ყიდულობენ სპეციალურ საცობებს შებოჭილობისთვის. მათი შემადგენლობა: კალციუმის ფტორიდი. ლაბორატორია შედგება ორი სპილენძის ჭურჭლისგან. პირველი ივსება დნობით, ჩაეფლო მასში მეორეს. შიდა ჭურჭელს ბოლოში აქვს ხვრელი. მასში გადის ნიკელის ანოდი.

კათოდი მოთავსებულია პირველ ჭურჭელში. მილები ვრცელდება მოწყობილობიდან. ერთიდან წყალბადი გამოიყოფა, მეორისგან - ფტორი. შებოჭილობის შესანარჩუნებლად, მხოლოდ საცობები და კალციუმის ფტორი არ არის საკმარისი. თქვენ ასევე გჭირდებათ შეზეთვა. მის როლს ასრულებს გლიცერინი ან ოქსიდი.

მე-9 ელემენტის მოპოვების ლაბორატორიული მეთოდი გამოიყენება მხოლოდ საგანმანათლებლო დემონსტრაციებისთვის. ტექნოლოგიას არ აქვს პრაქტიკული გამოყენება. თუმცა, მისი არსებობა ადასტურებს, რომ შესაძლებელია ელექტროლიზის გარეშე. თუმცა, ეს არ არის საჭირო.

ფტორინის ფასი

ფტორს, როგორც ასეთს, ფასი არ აქვს. პერიოდული ცხრილის მე-9 ელემენტის შემცველ პროდუქტებზე ფასები უკვე დადგენილია. კბილის პასტები, მაგალითად, ჩვეულებრივ 40-დან 350 რუბლამდე ღირს. მედიკამენტები ასევე იაფი და ძვირია. ეს ყველაფერი დამოკიდებულია მწარმოებელზე და ბაზარზე სხვა კომპანიების მსგავსი პროდუქტების ხელმისაწვდომობაზე.

რაც შეეხება ფლუორიდის ფასებიჯანმრთელობისთვის, აშკარად შეიძლება იყოს მაღალი. ელემენტი ტოქსიკურია. მისი დამუშავება სიფრთხილეს მოითხოვს. ფტორი შეიძლება იყოს სასარგებლო და განკურნებაც კი.

მაგრამ ამისათვის თქვენ უნდა იცოდეთ ბევრი რამ ნივთიერების შესახებ, იწინასწარმეტყველოთ მისი ქცევა და, რა თქმა უნდა, გაიაროთ კონსულტაცია სპეციალისტებთან. ფტორი დედამიწაზე გავრცელების მხრივ მე-13 ადგილზეა. თავად ნომერი, რომელსაც ეშმაკის ათეული ჰქვია, გაიძულებს, ფრთხილად იყოთ ელემენტთან.

(მოძველებული კლასიფიკაციის მიხედვით - VII ჯგუფის მთავარი ქვეჯგუფის ელემენტი), მეორე პერიოდი, ატომური ნომრით 9. აღინიშნება სიმბოლო F (ლათ. Fluorum). ფტორი არის უკიდურესად რეაქტიული არალითონი და ყველაზე ძლიერი ჟანგვის აგენტი; ის არის ყველაზე მსუბუქი ელემენტი ჰალოგენის ჯგუფიდან. მარტივი ნივთიერება ფტორი (CAS ნომერი: 7782-41-4) ნორმალურ პირობებში არის ღია ყვითელი ფერის დიათომიური აირი (ფორმულა F 2), მძაფრი სუნით, რომელიც მოგვაგონებს ოზონს ან ქლორს. ძალიან შხამიანი.

ამბავი

პირველი ფტორის ნაერთი - ფლუორიტი (ფტორსპარი) CaF 2 - აღწერილი იქნა მე -15 საუკუნის ბოლოს "ფტორის" სახელწოდებით. 1771 წელს კარლ შელემ მიიღო ჰიდროფთორმჟავა.
როგორც ჰიდროფთორმჟავას ერთ-ერთი ატომი, ელემენტი ფტორი იწინასწარმეტყველა 1810 წელს და იზოლირებული თავისუფალ ფორმაში მხოლოდ 76 წლის შემდეგ ჰენრი მოისანმა 1886 წელს თხევადი უწყლო წყალბადის ფტორიდის ელექტროლიზით, რომელიც შეიცავს მჟავე კალიუმის ფტორიდის KHF 2 ნარევს.

სახელის წარმოშობა

სახელწოდება "ფტორი" (ძველი ბერძნული φθόρος - განადგურება), შემოთავაზებული ანდრე ამპერის მიერ 1810 წელს, გამოიყენება რუსულ და ზოგიერთ სხვა ენაზე; ბევრ ქვეყანაში მიიღება სახელები, რომლებიც მომდინარეობს ლათინური "fluorum"-დან (რომელიც, თავის მხრივ, მოდის fluere-დან - "დინება", ფტორის ნაერთის, ფტორიტის (CaF 2) თვისების მიხედვით, დნობის შესამცირებლად. მადნის წერტილი და გაზრდის დნობის სითხეს).

ქვითარი

ფტორის მიღების სამრეწველო მეთოდი მოიცავს ფტორიტის მადნების მოპოვებას და გამდიდრებას, მათი კონცენტრატის გოგირდმჟავას დაშლას უწყლო HF-ის წარმოქმნით და მის ელექტროლიტურ დაშლას.
ლაბორატორიაში ფტორის მისაღებად გამოიყენება გარკვეული ნაერთების დაშლა, მაგრამ ყველა მათგანი ბუნებაში არ არის საკმარისი რაოდენობით და მიიღება თავისუფალი ფტორის გამოყენებით.

ფიზიკური თვისებები

ღია ყვითელი გაზი, დაბალ კონცენტრაციებში სუნი წააგავს როგორც ოზონს, ასევე ქლორს, ის ძალიან აგრესიული და შხამიანია.
ფტორს აქვს არანორმალურად დაბალი დუღილის წერტილი (დნობის წერტილი). ეს გამოწვეულია იმით, რომ ფტორს არ აქვს d-ქვედონე და არ შეუძლია შექმნას ერთნახევარი ბმები, განსხვავებით სხვა ჰალოგენებისგან (სხვა ჰალოგენებში ბმის სიმრავლე არის დაახლოებით 1.1).

ქიმიური თვისებები

ყველაზე აქტიური არალითონი, ის ძალადობრივად ურთიერთქმედებს თითქმის ყველა ნივთიერებასთან, გარდა, რა თქმა უნდა, ფტორის მაღალი დაჟანგვის მდგომარეობებისა და იშვიათი გამონაკლისების - ფტორპლასტიკებისა და მათ უმეტესობასთან - წვის და აფეთქების. ზოგიერთი ლითონი მდგრადია ფტორის მიმართ ოთახის ტემპერატურაზე ფტორის მკვრივი ფირის წარმოქმნის გამო, რომელიც აფერხებს რეაქციას ფტორთან - Al, Mg, Cu, Ni. ფტორის წყალბადთან კონტაქტი იწვევს ანთებას და აფეთქებას ძალიან დაბალ ტემპერატურაზეც კი (-252°C-მდე). წყალი და პლატინაც კი იწვის ფტორის ატმოსფეროში:
2F 2 + 2H 2 O → 4HF + O 2

რეაქციები, რომლებშიც ფტორი ფორმალურად აღმდგენი აგენტია, მოიცავს უმაღლესი ფტორიდების დაშლას, მაგალითად:
2COF 3 → 2COF 2 + F 2
MnF 4 → MnF 3 + 1/2 F 2

ფტორს ასევე შეუძლია ჟანგბადის დაჟანგვა ელექტრულ გამონადენში, წარმოქმნას ჟანგბადის ფტორიდი OF 2 და დიოქსიდიფტორიდი O 2 F 2 .
ყველა ნაერთში ფტორი ავლენს ჟანგვის მდგომარეობას -1. იმისათვის, რომ ფტორმა გამოავლინოს დადებითი დაჟანგვის მდგომარეობა, საჭიროა ექსიმერის მოლეკულების შექმნა ან სხვა ექსტრემალური პირობები. ეს მოითხოვს ფტორის ატომების ხელოვნურ იონიზაციას.

ფტორს აქვს თავისი თანამემამულე ქვეჯგუფების ყველა მახასიათებელი, მაგრამ ის ჰგავს ადამიანს პროპორციის გრძნობის გარეშე: ყველაფერი გაზრდილია უკიდურესობამდე, ზღვრამდე. ეს აიხსნება პირველ რიგში მე-9 ელემენტის პოზიციით პერიოდულ სისტემაში და მისი ელექტრონული სტრუქტურით. მისი ადგილი პერიოდულ სისტემაში არის "არამეტალური თვისებების პოლუსი", ზედა მარჯვენა კუთხე. ფტორის ატომური მოდელი: ბირთვული მუხტი 9+, ორი ელექტრონი მდებარეობს შიდა გარსზე, შვიდი გარე გარსზე. თითოეული ატომი ყოველთვის ისწრაფვის სტაბილური მდგომარეობისაკენ. ამისათვის მან უნდა შეავსოს გარე ელექტრონული ფენა. ფტორის ატომი ამ თვალსაზრისით არ არის გამონაკლისი. მერვე ელექტრონი დატყვევებულია და მიზანი მიღწეულია - იქმნება ფტორის იონი "გაჯერებული" გარე გარსით.

მიმაგრებული ელექტრონების რაოდენობა გვიჩვენებს, რომ ფტორის უარყოფითი ვალენტობა არის 1-; სხვა ჰალოგენებისგან განსხვავებით, მას არ შეუძლია დადებითი ვალენტობის გამოვლენა.

ფტორის ტენდენცია შეავსოს გარე ელექტრონული ფენა რვა ელექტრონულ კონფიგურაციამდე ძალიან ძლიერია. აქედან გამომდინარე, მას აქვს არაჩვეულებრივი რეაქტიულობა და ქმნის ნაერთებს თითქმის ყველა ელემენტთან. ცოტა ხნის წინ, ქიმიკოსთა უმეტესობას სჯეროდა და კარგი მიზეზით, რომ კეთილშობილური აირები ვერ წარმოქმნიან ნამდვილ ქიმიურ ნაერთებს. თუმცა, მალე ექვსი „განმარტოებული“ ელემენტიდან სამმა ვერ გაუძლო საოცრად აგრესიული ფტორის შემოტევას. 1962 წლიდან მიიღება ფტორიდები და მათი მეშვეობით კრიპტონის, ქსენონის და რადონის სხვა ნაერთები.

ფტორის რეაქციაში შეკავება ძალიან რთულია, მაგრამ ხშირად ადვილი არ არის მისი ატომების ამოღება ნაერთებიდან. აქ სხვა ფაქტორი თამაშობს - ფტორის ატომისა და იონის ძალიან მცირე ზომები. ისინი დაახლოებით ერთნახევარჯერ ნაკლებია ქლორზე და ნახევარი იოდზე.

ცხადია, რაც უფრო დიდია ჰალოგენის ატომები, მით ნაკლებია ისინი მოლიბდენის ატომის გარშემო. მოლიბდენის მაქსიმალური შესაძლო ვალენტობა რეალიზდება მხოლოდ ფტორის ატომებთან ერთად, რომელთა მცირე ზომა საშუალებას აძლევს მოლეკულას ყველაზე მჭიდროდ „შეფუთვა“.

ფტორის ატომებს აქვთ ძალიან მაღალი ელექტრონეგატიურობა, ანუ ელექტრონების მოზიდვის უნარი: ჟანგბადთან ურთიერთობისას ფტორი წარმოქმნის ნაერთებს, რომლებშიც ჟანგბადი დადებითად არის დამუხტული. ცხელი წყალი იწვის ფტორის ნაკადში ჟანგბადის წარმოქმნით. გამონაკლისი შემთხვევა არაა? ჟანგბადი მოულოდნელად აღმოჩნდა არა მიზეზი, არამედ წვის შედეგი.

ფტორის ნაკადში აალდება არა მხოლოდ წყალი, არამედ სხვა, როგორც წესი, არაწვადი მასალები, როგორიცაა აზბესტი, აგური და მრავალი ლითონი. ბრომი, იოდი, გოგირდი, სელენი, თელურიუმი, ფოსფორი, დარიშხანი, ანტიმონი, სილიციუმი, ნახშირი სპონტანურად ანთებს ფტორში ჩვეულებრივ ტემპერატურაზეც და მცირე გაცხელებით იგივე ბედი ეწევა კეთილშობილ პლატინის ლითონებს, რომლებიც ცნობილია ქიმიური პასიურობით.

ამიტომ, თავად ფტორის სახელი გასაკვირი არ არის. ბერძნულიდან თარგმნილი ეს სიტყვა ნიშნავს „განადგურებას“.

ფტორი თუ ფტორი?

ფტორი - დესტრუქციული - საოცრად შესაბამისი სახელი. თუმცა, უცხოეთში უფრო გავრცელებულია No9 ელემენტის სხვა სახელი - ფლუორი, რაც ლათინურად „სითხეს“ ნიშნავს.

ეს სახელი უფრო შეეფერება არა ფტორს, არამედ მის ზოგიერთ ნაერთს და სათავეს იღებს ფტორიტის ან ფტორსპარისგან - პირველი ფტორის ნაერთისგან, რომელსაც ადამიანი იყენებს. როგორც ჩანს, ჯერ კიდევ ძველ დროში ადამიანებმა იცოდნენ ამ მინერალის უნარის შესახებ, შეამციროს მადნების და მეტალურგიული წიდების დნობის წერტილი, მაგრამ, ბუნებრივია, მათ არ იცოდნენ მისი შემადგენლობა. ამ მინერალის ძირითად კომპონენტს, ქიმიკოსებისთვის ჯერ კიდევ უცნობ ელემენტს, ფტორს ეძახდნენ.

ეს სახელი ისეა ჩასმული მეცნიერთა გონებაში, რომ 1816 წელს წამოყენებულმა ელემენტის სახელის გადარქმევის ლოგიკურად გამართლებულმა წინადადებამ ვერ იპოვა მხარდაჭერა. მაგრამ ამ წლების განმავლობაში გააქტიურდა ფტორის ძებნა; უკვე დაგროვდა უამრავი ექსპერიმენტული მონაცემი, რომელიც ადასტურებდა ფტორისა და მისი ნაერთების დესტრუქციულ შესაძლებლობებს. და წინადადების ავტორები იყვნენ არა ვინმე, არამედ იმ დროის უდიდესი მეცნიერები, ანდრე ამპერი და ჰამფრი დევი. და მაინც ფტორი ფტორად დარჩა.
მსხვერპლი? - არა, გმირებო

ფტორისა და ფლუორიტის პირველი ნახსენები მე-15 საუკუნით თარიღდება.

მე-18 საუკუნის დასაწყისში. აღმოაჩინეს ჰიდროფთორმჟავა - წყალბადის ფტორიდის წყალხსნარი და 1780 წელს ცნობილმა შვედმა ქიმიკოსმა კარლ ვილჰელმ შელემ პირველად გამოთქვა ვარაუდი, რომ ეს მჟავა შეიცავდა ახალ აქტიურ ელემენტს. თუმცა, შილის ვარაუდის დასადასტურებლად და ფტორის (ან ფტორის) იზოლირებისთვის, ქიმიკოსებს დასჭირდათ 100 წელზე მეტი, მთელი საუკუნის შრომისმოყვარეობა მრავალი მეცნიერის მიერ სხვადასხვა ქვეყნიდან.

დღეს ჩვენ ვიცით, რომ ფტორი ძალიან ტოქსიკურია და რომ მასთან და მის ნაერთებთან მუშაობა დიდ ზრუნვას და გააზრებულ დამცავ ზომებს მოითხოვს. ფტორის აღმომჩენებს ამის შესახებ მხოლოდ გამოცნობა შეეძლოთ და არა ყოველთვის. ამიტომ, ფტორის აღმოჩენის ისტორია დაკავშირებულია მეცნიერების მრავალი გმირის სახელთან. ინგლისელი ქიმიკოსები ძმები თომას და ჯორჯ ნოქსები ცდილობდნენ ფტორის მიღებას ვერცხლისა და ტყვიის ფტორიდან. ექსპერიმენტები ტრაგიკულად დასრულდა: გეორგ ნოქსი ინვალიდი გახდა, თომასი გარდაიცვალა. იგივე ბედი ეწიათ დ.ნიკლს და პ.ლაიეს. XIX საუკუნის გამოჩენილი ქიმიკოსი. ჰამფრი დევიმ, მჟავების წყალბადის თეორიის შემქმნელმა, ადამიანმა, რომელმაც პირველად მიიღო ნატრიუმი, კალიუმი, მაგნიუმი, კალციუმი, სტრონციუმი და ბარიუმი, რომელმაც დაამტკიცა ქლორის ელემენტარული ბუნება, ვერ გადაჭრა ყოვლისმომცველი ელემენტის მოპოვების პრობლემა. . ამ ექსპერიმენტების დროს ის მოწამლეს და მძიმედ დაავადდა. ჯ. გეი-ლუსაკმა და ლ. ტენარდმა დაკარგეს ჯანმრთელობა რაიმე წამახალისებელი შედეგის მიღწევის გარეშე.

უფრო წარმატებულები იყვნენ ა.ლავუაზიე, მ.ფარადეი, ე.ფრემი. ფტორმა „დაზოგა“ ისინი, მაგრამ არც წარმატებას მიაღწიეს. 1834 წელს ფარადეიმ იფიქრა, რომ საბოლოოდ მიაღწია აურზაური გაზის მოპოვებას. მაგრამ ის მალევე იძულებული გახდა ეღიარებინა: „ფტორს ვერ ვიღებდი. მკაცრ ანალიზს დაქვემდებარებული ჩემი ვარაუდები ერთმანეთის მიყოლებით ჩავარდა...“ მეცნიერების ეს გიგანტი 50 (!) წლის განმავლობაში ცდილობდა ფტორის მოპოვების პრობლემის გადაჭრას, მაგრამ ვერასოდეს დაძლია.

წარუმატებლობა აწუხებდა მეცნიერებს, მაგრამ ნდობა ფტორის არსებობისა და იზოლაციის შესაძლებლობის მიმართ ყოველი ახალი ექსპერიმენტით ძლიერდებოდა. იგი ეფუძნებოდა უამრავ ანალოგიას ფტორის ნაერთების ქცევასა და თვისებებში უკვე ცნობილი ჰალოგენების - ქლორის, ბრომისა და იოდის ნაერთებთან.

გზაში იყო გარკვეული წარმატებები. ფრემი, რომელიც ცდილობდა ფტორის გამოყოფას ფტორიდან ელექტროლიზის გამოყენებით, იპოვა უწყლო წყალბადის ფტორიდის წარმოქმნის გზა. ყოველმა გამოცდილებამ, თუნდაც წარუმატებელმა, შეავსო ცოდნის ბაზა საოცარი ელემენტის შესახებ და დააახლოვა მისი აღმოჩენის დღე. და დადგა ეს დღე. 1886 წლის 26 ივნისს ფრანგმა ქიმიკოსმა ანრი მოისანმა ელექტროლიზა გაუწყლო წყალბადის ფტორს. -23°C ტემპერატურაზე მან მიიღო ახალი, უკიდურესად რეაქტიული აირისებრი ნივთიერება ანოდზე. მოისანმა მოახერხა რამდენიმე გაზის ბუშტის შეგროვება. ეს იყო ფტორი!

მოისანმა თავისი აღმოჩენა პარიზის აკადემიას შეატყობინა. მაშინვე შეიქმნა კომისია, რომელიც რამდენიმე დღეში მოისანის ლაბორატორიაში უნდა ჩასულიყო, რათა ყველაფერი საკუთარი თვალით ენახა. მოისანი გულდასმით მოემზადა განმეორებითი ექსპერიმენტისთვის. მან ორიგინალური წყალბადის ფტორს დაუქვემდებარა დამატებითი გაწმენდა და... მაღალი რანგის კომისიამ ფტორი არ ნახა. ექსპერიმენტი არ განხორციელებულა; ელექტროლიზი ფტორინის გამოშვებით არ დაფიქსირებულა! სკანდალი?!

მაგრამ მოისანმა მოახერხა მიზეზის პოვნა. აღმოჩნდა, რომ მხოლოდ მცირე რაოდენობით კალიუმის ფტორს, რომელიც შეიცავს წყალბადის ფტორს, მას ელექტროენერგიის დირიჟორად აქცევს. პირველ ექსპერიმენტში წყალბადის ფტორის გამოყენებამ დამატებითი გაწმენდის გარეშე უზრუნველყო წარმატება: იყო მინარევები - მოხდა ელექტროლიზი. მეორე ექსპერიმენტის ფრთხილად მომზადება იყო წარუმატებლობის მიზეზი.

მიუხედავად ამისა, იღბალი ნამდვილად მოისანის მხარეზე იყო. მალევე მან მოახერხა იაფი და საიმედო მასალის პოვნა იმ მოწყობილობებისთვის, რომლებშიც ფტორში იწარმოება. ეს პრობლემა არანაკლებ რთული იყო, ვიდრე რეკონსტრანტული ელემენტის მოპოვება. წყალბადის ფტორმა და ფტორინმა გაანადგურეს ნებისმიერი მოწყობილობა. დევიმ ასევე გამოსცადა კრისტალური გოგირდისგან, ნახშირის, ვერცხლის და პლატინისგან დამზადებული ჭურჭელი, მაგრამ ყველა ეს მასალა განადგურდა ფტორის ნაერთების ელექტროლიზის დროს.

Moissan- მა მოიპოვა ფტორინის პირველი გრამი პლატინის ელექტროლიზში, ირიდიუმ-პლატინის შენადნობისგან დამზადებული ელექტროდებით. მიუხედავად დაბალი ტემპერატურა, რომლის დროსაც ექსპერიმენტი ჩატარდა, ფლუორინის თითოეული გრამი "განადგურდა" 5-6 გრ პლატინის.

მოისანმა პლატინის ჭურჭელი შეცვალა სპილენძით. რა თქმა უნდა, სპილენძი ასევე მგრძნობიარეა ფტორის მოქმედების მიმართ, მაგრამ ისევე, როგორც ალუმინი დაცულია ჰაერისგან ოქსიდის ფენით, ასევე სპილენძი იყო "დამალული" ფტორისგან სპილენძის ფტორიდის ფილმის მიღმა, რომელიც მისთვის დაუძლეველი იყო.

ელექტროლიზი ჯერ კიდევ პრაქტიკულად ერთადერთი მეთოდია ფტორინის წარმოებისთვის. 1919 წლიდან ბიფლორიდის დნობები გამოიყენეს როგორც ელექტროლიტად. თანამედროვე ელექტროლიზებისა და ელექტროდების მასალები არის სპილენძი, ნიკელი, ფოლადი, გრაფიტი. ამ ყველაფერმა მე -9 ელემენტის წარმოება მრავალჯერ იაფია და შესაძლებელი გახადა მისი წარმოება სამრეწველო მასშტაბით. ამასთან, ფტორინის მოპოვების პრინციპი დარჩა იგივე, რაც დევი და ფარადეის მიერ შემოთავაზებული და პირველად განხორციელდა Moissan- ის მიერ.

ფტორს და მის ბევრ ნაერთს არა მხოლოდ დიდი თეორიული ინტერესი აქვს, არამედ ფართო პრაქტიკულ გამოყენებასაც პოულობს. ფტორის ნაერთები ბევრია, მათი გამოყენება იმდენად მრავალმხრივი და ვრცელია, რომ 100 გვერდიც კი არ იქნება საკმარისი იმის სათქმელად, რაც საინტერესოა ამ ელემენტთან. მაშასადამე, ჩვენს ისტორიაში ნახავთ მხოლოდ ყველაზე საინტერესო ფტორის ნაერთებს, რომლებიც მტკიცედ დამკვიდრდა ჩვენს ინდუსტრიაში, ჩვენს ცხოვრებაში, ყოველდღიურ ცხოვრებაში და თუნდაც ჩვენს ხელოვნებაში - ნაერთები, რომელთა გარეშეც (ეს შეიძლება ითქვას გაზვიადების გარეშე) პროგრესია. წარმოუდგენელი.

ფტორის ჰიდრიდი და... წყალი

რა შეიძლება ჰქონდეთ საერთო დამანგრეველ ფტორსა და „მშვიდობიან“ ნაცნობ წყალს? როგორც ჩანს - არაფერი. მაგრამ მოვერიდოთ ნაჩქარევ დასკვნებს. ყოველივე ამის შემდეგ, წყალი შეიძლება ჩაითვალოს ჟანგბადის ჰიდრიდად, ხოლო ჰიდროფლუორმჟავა HF სხვა არაფერია, თუ არა ფტორის ჰიდრიდი. ასე რომ, საქმე გვაქვს უახლოეს ქიმიურ „ნათესავებთან“ - ორი ძლიერი ჟანგვის აგენტის ჰიდრიდებთან.

ცნობილია ყველა ჰალოგენის ჰიდრიდები. მათი თვისებები ბუნებრივად იცვლება, მაგრამ წყალბადის ფტორი ბევრად უფრო ახლოს არის წყალთან, ვიდრე სხვა წყალბადის ჰალოიდებთან. შეადარეთ დიელექტრიკული მუდმივები: HF და H 2 O-სთვის ისინი ძალიან ახლოს არიან (83.5 და 80), ხოლო ბრომის, იოდის და ქლორის ჰიდრიდებისთვის ეს მახასიათებელი გაცილებით დაბალია (მხოლოდ 2.9 - 4.6). HF- ის მდუღარე წერტილი +19 ° C, ხოლო HI, HBR და HCl გადაიქცევა აირისებურ მდგომარეობაში, რომელიც უკვე ნულოვანი ტემპერატურაა.

ერთ - ერთ ბუნებრივ ფტორს, მინერალურ კრიოლიტს, უწოდებენ ყინულს. მართლაც, უზარმაზარი კრიოლიტის კრისტალები ძალიან ჰგავს ყინულის ბლოკებს.

სამეცნიერო ფანტასტიკის მწერლის ი.ა. ეფრემოვის ერთ-ერთი მოთხრობა აღწერს შეხვედრას კოსმოსში პლანეტის მკვიდრებთან, რომელზედაც ფტორი მონაწილეობს და არა ჟანგბადი ყველა სასიცოცხლო ჟანგვის პროცესში. თუ ასეთი პლანეტა არსებობს, მაშინ ეჭვგარეშეა, რომ მისი მოსახლეობა ჩაქრება მათ წყურვილს ... წყალბადის ფტორით.

დედამიწაზე, წყალბადის ფტორიდი სხვა მიზნებს ემსახურება

ჯერ კიდევ 1670 წელს ნიურნბერგელმა მხატვარმა შვანგარდმა შეურია ფტორსპარატი გოგირდის მჟავას და ამ ნარევით მინაზე ნახატები გამოიყენა. შვანგარდმა არ იცოდა, რომ მისი ნარევის კომპონენტები ერთმანეთთან რეაგირებდნენ, მაგრამ "დახატეს" რეაქციის პროდუქტი. ამან ხელი არ შეუშალა შვანგარდის აღმოჩენის განხორციელებას. დღესაც იყენებენ. მინის ჭურჭელზე წაისვით პარაფინის თხელი ფენა. მხატვარი ამ ფენას ხატავს და შემდეგ ჭურჭელს ფლუორმჟავას ხსნარში ასველებს. იმ ადგილებში, სადაც პარაფინის "ჯავშანი", რომელიც დაუცველია წყალბადის ფტორს, ამოღებულია, მჟავა კოროზირდება მინის და დიზაინი სამუდამოდ აღიბეჭდება მასზე. ეს არის წყალბადის ფტორის უძველესი გამოყენება, მაგრამ არავითარ შემთხვევაში ერთადერთი.

საკმარისია ითქვას, რომ წყალბადის ფტორის წარმოების პირველი სამრეწველო დანადგარების შექმნიდან 20 წელზე ნაკლები ხნის შემდეგ, აშშ-ში მისმა წლიურმა წარმოებამ მიაღწია 125 ათას ტონას. მინა, საკვები, ნავთობი, ბირთვული, მეტალურგიული, ქიმიური, საავიაციო, ქაღალდი. - ეს არ არის იმ ინდუსტრიების სრული სია, სადაც წყალბადის ფტორი ყველაზე ფართოდ გამოიყენება. წყალბადის ფტორს შეუძლია შეცვალოს მრავალი რეაქციის სიჩქარე და გამოიყენება როგორც კატალიზატორი სხვადასხვა ქიმიური ტრანსფორმაციისთვის. თანამედროვე ქიმიის ერთ-ერთი მთავარი ტენდენციაა რეაქციების ჩატარება არაწყლიან გარემოში. წყალბადის ფტორი გახდა ყველაზე საინტერესო და უკვე ფართოდ გამოყენებული არაწყლიანი გამხსნელი.

წყალბადის ფტორი არის ძალიან აგრესიული და საშიში რეაგენტი, მაგრამ ის შეუცვლელია თანამედროვე ინდუსტრიის ბევრ დარგში. ამიტომ, მისი დამუშავების მეთოდები იმდენად გაუმჯობესდა, რომ ჩვენი დროის კომპეტენტური ქიმიკოსისთვის, წყალბადის ფტორი თითქმის ისეთივე უსაფრთხო გახდა, როგორც უცნობი ფტორის პლანეტის მკვიდრებისთვის.

ფტორის ხელოვნურად დამატება წყალში იმ ადგილებში, სადაც აღმოჩენილია მისი დეფიციტი, იწვევს დაავადების ახალი შემთხვევების აღმოფხვრას და ავადმყოფებში კარიესის შემცირებას. სასწრაფოდ გავაკეთოთ დაჯავშნა - წყალში ფტორის დიდი სიჭარბე იწვევს მწვავე დაავადებას - ფლუოროზს (ლაქოვანი მინანქარი). მედიცინის მარადიული დილემა: დიდი დოზები შხამია, მცირე დოზები წამალია.

ბევრგან აშენდა წყლის ხელოვნური ფტორირების დანადგარები. განსაკუთრებით ეფექტურია ბავშვებში კარიესის პრევენციის ეს მეთოდი. ამიტომ, ზოგიერთ ქვეყანაში ფტორის ნაერთები (უკიდურესად მცირე დოზებით) ემატება. რძე.

არსებობს ვარაუდი, რომ ფტორი აუცილებელია ცოცხალი უჯრედის განვითარებისთვის და რომ ის ფოსფორთან ერთად შედის ცხოველთა და მცენარეულ ქსოვილებში.

ფტორი ფართოდ გამოიყენება სხვადასხვა მედიკამენტების სინთეზში. ორგანოფტორული ნაერთები წარმატებით გამოიყენება ფარისებრი ჯირკვლის დაავადებების, განსაკუთრებით გრეივსის დაავადების, დიაბეტის ქრონიკული ფორმების, ბრონქული და რევმატული დაავადებების, გლაუკომისა და კიბოს სამკურნალოდ. ისინი ასევე სასარგებლოა მალარიის პროფილაქტიკისა და მკურნალობისთვის და კარგი საშუალებაა სტრეპტოკოკური და სტაფილოკოკური ინფექციების წინააღმდეგ. ზოგიერთი ორგანოფტორული პრეპარატი საიმედო ტკივილგამაყუჩებელია.

ფტორი და სიცოცხლე - სწორედ ფტორის ქიმიის ეს განყოფილებაა უდიდესი განვითარების ღირსი და მას მომავალი აქვს. ფლუორიდი და სიკვდილი? შესაძლებელია და აუცილებელია ამ სფეროში მუშაობა, ოღონდ იმისთვის, რომ მივიღოთ არა სასიკვდილო ტოქსიკური ნივთიერებები, არამედ სხვადასხვა წამლები მღრღნელებთან და სოფლის მეურნეობის სხვა მავნებლებთან საბრძოლველად. ასეთი აპლიკაციების მაგალითებია მონოფტორძმარმჟავა და ნატრიუმის ფტორაცეტატი.

რა სასიამოვნოა ზაფხულის ცხელ დღეს მაცივრიდან ყინულივით ცივი მინერალური წყლის ბოთლის გამოტანა...

მაცივრების უმეტესობაში - როგორც სამრეწველო ასევე საყოფაცხოვრებო - მაცივარი, ნივთიერება, რომელიც ქმნის სიცივეს, არის ორგანოფტორული სითხე - ფრეონი.

ფრეონები მიიღება წყალბადის ატომების უმარტივესი ორგანული ნაერთების მოლეკულებში ფტორით ან ფტორით და ქლორით ჩანაცვლებით. უმარტივესი ნახშირწყალბადი არის მეთანი CH4. თუ წყალბადის ყველა ატომი მეთანში შეიცვლება ფტორით, მაშინ წარმოიქმნება ტეტრაფტორმეთანი CF 4 (ფრეონი-14), ხოლო თუ წყალბადის მხოლოდ ორი ატომი შეიცვლება ფტორით, ხოლო დანარჩენი ორი ქლორით, მაშინ დიფტორდიქლორმეთანი CF 2 Cl 2 (ფრეონი). -12) მიიღება.

სახლის მაცივრები ჩვეულებრივ იყენებენ ფრეონ-12-ს. ეს არის უფერო, წყალში ხსნადი და აალებადი გაზი ეთერის მსგავსი სუნით. ფრეონები 11 და 12 ასევე მუშაობს კონდიციონერებში. ყველა გამოყენებული მაცივრისთვის შედგენილ „მავნეობის შკალაში“ ფრეონები ბოლო ადგილებს იკავებენ. ისინი კიდევ უფრო უვნებელია, ვიდრე "მშრალი ყინული" - მყარი ნახშირორჟანგი.

ფრეონები უკიდურესად სტაბილური და ქიმიურად ინერტულია. აქაც, როგორც ფტორპლასტიკის შემთხვევაში, იგივე საოცარი ფენომენის წინაშე ვდგავართ: ყველაზე აქტიური ელემენტის - ფტორის - დახმარებით შესაძლებელია ქიმიურად ძალიან პასიური ნივთიერებების მიღება. ისინი განსაკუთრებით მდგრადია ჟანგვის აგენტების მოქმედების მიმართ და ეს გასაკვირი არ არის - ბოლოს და ბოლოს, მათი ნახშირბადის ატომები ჟანგვის უმაღლეს მდგომარეობაშია. ამიტომ, ფტორნახშირბადები (და, კერძოდ, ფრეონები) არ იწვება სუფთა ჟანგბადის ატმოსფეროშიც კი. ძლიერი გათბობით ხდება განადგურება - მოლეკულების დაშლა, მაგრამ არა მათი დაჟანგვა. ეს თვისებები შესაძლებელს ხდის ფრეონების გამოყენებას სხვა რიგ შემთხვევებში: ისინი გამოიყენება როგორც ცეცხლმომჭერი, ინერტული გამხსნელები და შუალედური პროდუქტები პლასტმასის და საპოხი მასალების წარმოებისთვის.

ახლა ცნობილია სხვადასხვა ტიპის ათასობით ორგანული ნაერთი. ბევრი მათგანი გამოიყენება თანამედროვე ტექნოლოგიების ყველაზე მნიშვნელოვან დარგებში. ფრეონებში ფტორი მუშაობს "ცივი ინდუსტრიისთვის", მაგრამ მისი დახმარებით შესაძლებელია ძალიან მაღალი ტემპერატურის მიღება. შეადარეთ ეს მაჩვენებლები: ჟანგბად-წყალბადის ცეცხლის ტემპერატურაა 2800°C, ჟანგბად-აცეტილენის ალი 3500°C და როდესაც წყალბადი იწვის ფტორში, იქმნება ტემპერატურა 3700°C. ამ რეაქციამ უკვე იპოვა პრაქტიკული გამოყენება ჰიდროფტორიდის ჩირაღდნებში ლითონის ჭრისთვის. გარდა ამისა, ცნობილია სანთურები, რომლებიც მუშაობენ ფტორქლორიდებზე (ფტორისა და ქლორის ნაერთები), ასევე აზოტის ტრიფტორიდისა და წყალბადის ნარევზე. ეს უკანასკნელი ნარევი განსაკუთრებით მოსახერხებელია, რადგან აზოტის ტრიფტორიდი არ იწვევს აღჭურვილობის კოროზიას. ბუნებრივია, ყველა ამ რეაქციაში ფტორი და მისი ნაერთები თამაშობენ ჟანგვის აგენტის როლს. ისინი ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც ოქსიდიზატორი თხევადი რეაქტიული ძრავებში. ბევრი საუბრობს რეაქციის სასარგებლოდ, რომელიც მოიცავს ფტორს და მის ნაერთებს. უფრო მაღალი ტემპერატურა ვითარდება, რაც ნიშნავს, რომ წვის პალატაში წნევა უფრო დიდი იქნება და რეაქტიული ძრავის ბიძგი გაიზრდება. ასეთი რეაქციების შედეგად არ წარმოიქმნება მყარი წვის პროდუქტები, რაც იმას ნიშნავს, რომ ამ შემთხვევაში ასევე არ არსებობს საქშენების ჩაკეტვისა და ძრავის გაფუჭების საშიშროება.

მაგრამ ფტორს, როგორც სარაკეტო საწვავის კომპონენტს, აქვს მთელი რიგი ძირითადი უარყოფითი მხარეები. ეს არის ძალიან ტოქსიკური, კოროზიული და აქვს ძალიან დაბალი დუღილის წერტილი. თხევადად შენარჩუნება უფრო რთულია, ვიდრე სხვა აირები. აქედან გამომდინარე, აქ უფრო მისაღებია ფტორის ნაერთები ჟანგბადთან და ჰალოგენებთან.

ამ ნაერთებიდან ზოგიერთი არ ჩამოუვარდება თხევად ფტორს თავისი ჟანგვის თვისებებით, მაგრამ აქვს უზარმაზარი უპირატესობა: ნორმალურ პირობებში ისინი ან სითხეა ან ადვილად თხევადი აირები.