פלואור

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
קפיצה אל: ניווט, חיפוש
נאון - פלואור - חמצן
 

F
Cl  
 
 
F-TableImage.png
כללי
מספר אטומי 9
סמל כימי F
סדרה כימית הלוגן
צפיפות 1.696 kg/m3
מראה
גז צהוב ירקרק
Liquid fluorine tighter crop.jpg
פלואור נוזלי (צהוב) בטמפרטורה קריוגנית
תכונות אטומיות
משקל אטומי 18.9984 amu
רדיוס ואן דר ואלס 147 pm
סידור אלקטרונים ברמות אנרגיה 2, 7
תכונות פיזיקליות
מצב צבירה בטמפ' החדר גז
טמפרטורת ניזול 85.03K (-188.12°C)
טמפרטורת מיצוק 53.53K (-219.62°C)
שונות
אלקטרושליליות 3.98
קיבול חום סגולי 824 J/(kg·K)
מוליכות תרמית 0.0279 W/(m·K)
אנרגיית יינון ראשונה 1681.0 kJ/mol

פלואור (לטינית: Fluere) הוא יסוד כימי ממשפחת ההלוגנים. סמלו הכימי F ומספרו האטומי הוא 9. פלואור הוא מינרל קורט חשוב בגוף האדם.

תכונות[עריכת קוד מקור | עריכה]

הפלואור מצוי במצב של גז בטמפרטורה של 25 מעלות צלזיוס; צבעו צהוב בהיר והוא בעל ריח חריף. מולקולת הפלואור מורכבת משני אטומי פלואור הקשורים ביניהם בקשר קוולנטי יחיד (F-F) ומסומלת כ-F2. עם זאת, הפלואור אינו נפוץ בצורה זו בטבע, משום שהוא היסוד האלקטרושלילי ביותר, ולכן הוא פעיל ביותר ומגיב בקלות עם חומרים אחרים. זהו אחד היסודות הבודדים היוצרים תרכובות עם גזים אצילים, ואחד משלושת היסודות היחידים (לצד חמצן חנקן) המסוגלים ליצור קשרי מימן.

באוויר לח פלואור מגיב עם מים ויוצר חומצה פלואורית מסוכנת.

בתמיסות נוצר יון פלואור \ F^-. יונים אחרים הם קומפלקסים של פלואור כמו \ FeF_4^- או \ H_2F^+. תרכובות של פלואור ומתכות יוצרות את המלחים היציבים ביותר.

שימושים[עריכת קוד מקור | עריכה]

לפלואור שימושים רבים, ביניהם:

מדעני חלל בארצות הברית חקרו את הפלואור בשנות ה-60 המוקדמות, וחשבו שהוא יוכל לשמש כחומר הודף בטילים. הניסויים נכשלו מכיוון שהיה קשה לטפל בפלואור.

היסטוריה[עריכת קוד מקור | עריכה]

סידן פלואורי תואר ב-1529 על ידי גאורגיוס אגריקולה כחומר ריתוך (Flux), חומר זה סייע לרתך למזג מתכות או מינרלים. ב-1670 Schwandhard גילה שניתן לחרוט על זכוכית עם סידן פלואורי שעובד בחומצה. קרל וילהלם שלה ועוד חוקרים רבים אחרים כגון האמפרי דייווי, לואי ז'וזף גה-ליסאק, אנטואן לבואזיה ולואי טנארד עשו ניסויים בחומצה פלואורית שהכינו מסידן פלואורי וחומצה גפרתית מרוכזת.

בסופו של דבר הבינו שחומצה פלואורית מכילה יסוד לא ידוע. יסוד זה לא הופק שנים רבות מכיוון שהוא מאוד פעיל, מיד לאחר שמפרידים אותו מחומר אחד הוא מגיב עם חומר אחר. ב-1886 פלואור בודד על ידי אנרי מואסאן, כמעט לאחר 74 שנים של ניסיונות. ניסיונות אלו עלו למספר חוקרים בבריאותם ואפילו בחייהם. מואסאן זכה בפרס נובל בכימיה ב-1906.

השימוש הראשון בפלואור היה בפרויקט מנהטן במלחמת העולם השנייה, כשתרכובת אורניום ופלואור (\ UF_6) עזרה בהפרדה של האיזוטופ 235U מ-238U. היום משתמשים ב\ UF_6 גם לא למטרות מלחמה ומייצרים בעזרתו אורניום מועשר שהוא דלק גרעיני לכורים גרעיניים להפקת חשמל.

תרכובות[עריכת קוד מקור | עריכה]

פלואור מוחלף לעתים קרובות עם אטום מימן בתרכובות אורגניות, מכך שלפלואור הרבה תרכובות. תרכובות פלואור וגזים אציליים יוצרו לראשונה על ידי ניל ברטלט ב־1962 - התרכובת \ XePtF_6 הייתה הראשונה. תרכובות פלואור עם קריפטון ורדון יוצרו גם כן.

אמצעי זהירות[עריכת קוד מקור | עריכה]

פלואור טהור מסוכן מאוד ויכול לגרום לכוויות כימיות קשות במגע עם העור. גם מימן פלואורי מצריך טיפול מיוחד וצריך להימנע ממגע עם העור והעיניים. פלואור ויוני פלואור מאוד רעילים. לפלואור טהור יש ריח חריף ועוקץ שנחשף בריכוז נמוך כמו 20 חלקים למיליארד.

צריכה מוגברת של פלואור לאורך זמן עשויה להוביל לפלואורוזה, מחלה שסימניה הראשונים: כתמים על השיניים.

איזוטופים של פלואור[עריכת קוד מקור | עריכה]

סמל (p)‏Z (n)‏N מסה איזוטופית (u) זמן מחצית חיים ספין גרעיני שכיחות האיזוטופ
שבר מולרי מהיסוד)
טווח השינוי הטבעי
(כשבר מולרי מהיסוד)
התרגשות אנרגטית
הערות
14F ‏9 5 14.03506(43)# 2-#
15F 6 15.01801(14) [MeV‏ (2)1.0] E-24 s‏(60)410 (1/2+)
16F 7 16.011466(9) [KeV‏ (20)40] E-21 s‏(6)11 0-
17F 8 17.00209524(27) s‏ (16)64.49 5/2+
18F 9 18.0009380(6) min‏ (20)109.771 1+
מקור חשוב לפוזיטרונים.
18mF KeV‏ (15)1121.36 ns‏ (7)162 5+
19F 10 18.99840322(7) יציב 1/2+ 1.0000
20F 11 19.99998132(8) s‏ (8)11.163 2+
21F 12 20.9999490(19) s‏ (20)4.158 5/2+
22F 13 22.002999(13) s‏ (4)4.23 4+,(3+)
23F 14 23.00357(9) s‏ (14)2.23 (3/2,5/2)+
24F 15 24.00812(8) ms‏ (50)400 (1,2,3)+
25F 16 25.01210(11) ms‏ (6)50 (5/2+)#
26F 17 26.01962(18) ms‏ (8)9.6 1+
27F 18 27.02676(40) ms‏ (2)4.9 5/2+#
28F 19 28.03567(55)# ns‏ 40>
29F 20 29.04326(62)# ms‏ (3)2.6 5/2+#
30F 21 30.05250(64)# ns‏ 260>
31F 22 31.06043(64)# [ns‏ 260<] ms‏ 1# 5/2+#

קישורים חיצוניים[עריכת קוד מקור | עריכה]