불소 -이 무엇입니까? 불소의 성질

플루오로 - 화학 원소 (기호 F, 원자 번호 9) 할로겐 그룹에 속하는 비 - 금속. 이것은 가장 활성 및 전기 음성입니다. 상온 불소 분자의 압력에서 유독 가스가 화학식 F ₂ 옅은 _{노란색이다.} 다른 할로겐과 마찬가지로, 분자 불소는 매우 위험하고 피부와 접촉에 심한 화상을 일으킴.

의 사용

불소 및 그 화합물이 널리 t. H., 및 의약품, 농약, 연료 및 윤활유, 및 섬유의 제조에 사용된다. 불산은 유리 및 불소 플라즈마 에칭하기 위해 사용된다 - 반도체와 다른 재료의 제조. 치약과 마시는 물에 F 이온의 낮은 농도는 높은 농도의 일부 살충제의 일부 반면, 충치를 방지 할 수 있습니다. 많은 전신 마취제는 탄화 불소의 파생 상품이다. ¹⁸ F 동위 원소는 양전자 방출 단층 촬영에 의한 의료 영상을위한 양전자 소스이며, 육 불화 우라늄은 우라늄의 동위 원소의 분리에 사용되며 생산하고 우라늄 농축 핵 발전소를.

발견의 역사

불소 화합물을 함유 광물,이 화학 원소의 출시 전에 여러 해 동안 알려져있다. 예를 들어, 미네랄 형석 (또는 형석), 불화 칼슘으로 이루어진하기 Agricola G. 게오르규하여 1,530에 기재 하였다. 금속이나 광석의 융점을 감소시키는 데 도움이 깨끗 원하는 금속을 도와주는 물질 - 그것 플럭스로서 사용될 수 있음을 유의한다. 따라서 불소 수신 된 워드 fluere («스트리밍»)의 라틴어 이름에서 그 이름.

1670 년 헨리 고두 유리 제조기 Shvanhard 유리는 불화 칼슘 (형석), 산 처리의 영향 하에서 에칭되는 것을 발견했다. 칼 쉴 및 험프리 다비 조셉 루이 게이뤼삭, Antuan Lavuaze 이상 포함한 많은 연구자 루이 Tenar 쉽게 CaF2 형이 진한 황산으로 처리하여 수득 된 불화 수소산 (HF), 실험.

결국, 그것은 HF는 이전에 알려지지 않은 요소가 포함 명확하게되었다. 이 물질 그러나, 그것의 극단적 인 반응으로 인해 몇 년 동안 할당하지 못했습니다. 이 화합물로부터 분리하기 어려울뿐만 아니라, 즉시 이들 다른 성분과 반응한다. 불산의 불소 원소의 분리는 매우 위험하고, 초기 시도는 눈을 멀게 여러 과학자을 죽였다. 이 사람들은로 알려졌다 "불소의 순교자."

발견 및 생산

마지막으로, 1886 년에 프랑스 화학자 오토 Muassanu 용융 불화 칼륨과 불화 수소산의 전기 분해에 의해 불소의 혼합물을 분리하는 데 성공했다. 이를 위해 그는 화학 1906 년 노벨상을 수상했다. 그 전해 접근 방식은 여전히 화학 원소의 산업 생산을 위해 현재 사용된다.

불소의 첫 번째 대규모 생산 차 세계 대전 중에 시작했다. 그는 맨해튼 프로젝트에서 원자 폭탄의 창조의 단계 중 하나가 필요했습니다. 불소 차례로, ^{235, 238} U U. 오늘 기체 UF ₆ 원자력 농축 우라늄을 얻기 위해 필요한 서로 개의 동위 원소 분리에 사용 육 불화 우라늄 (UF _6)의 제조에 사용된다.

불소의 가장 중요한 특성

주기율표 요소 할로겐 호출 그룹 (이전 그룹 7A)의 상부 (17)이다. 다른 할로겐은 염소, 브롬, 요오드 및 아스타틴을 포함한다. 또한, 초 기간에있어서 F는 산소, 네온 사이이다.

순수한 플루오로 - 부식성 가스 리터당 20 NL의 농도에서 검출되는 특성 자극성 냄새 (화학식 F _2). 가장 전기 음성과 모든 요소의 반응, 그것은 쉽게 대부분과 화합물을 형성한다. 불소 원소 형태로 존재하기에 너무 반응성 및 그 제조 나 유리 용기에 저장 될 수없는 실리콘을 포함하여 대부분의 재료와 같은 친 화성을 갖는다. 습한 공기에서는 유해하게 불화 수소산을 형성하는 물과 반응한다.

플루오은 수소와 상호 작용하는 저온에서도 어두운에서 폭발. 이 불화 수소산 및 산소 가스를 형성하도록 물과 격렬하게 반응한다. 불소 가스의 스트림에 유리 미분 된 금속을 포함하는 다양한 물질은 밝고 불꽃 점화. 또한, 화학 소자는 희가스 크립톤, 크세논 및 라돈과 화합물을 형성한다. 그러나 직접 질소와 산소로,이 반응하지 않습니다.

불소의 극단적 인 활동에도 불구하고, 우리는 지금 안전한 취급 및 운송의 가능한 방법이되었다. 불화물의 표면 상에 이들 재료는 상기 반응을 저해가 형성되기 때문에이 요소는, 강철 또는 모넬 (니켈 - 풍부한 합금)으로 만들어진 용기에 저장 될 수있다.

불소 - 특정 양전하 요소와 함께 ^- 불소는 음으로 하전 된 이온 ^(F)로서 존재하는 물질. 금속과의 불소 화합물은 가장 안정한 염들이다. 물에 용해되면, 이들은 이온들로 분할된다. ^및 F H ₂ ^{+ -} 불소의 다른 형태, 예를 들어 착체 [FEF _^4]이다.

동위 원소

^14에서 F가 할로겐 동위 복수이고, ³¹ F. 끝나는 그러나, 불소의 동위 원소 조성이 중 하나만을 포함하므로 즉시 안정 같이 10 개의 중성자를 포함 F ^19. 방사성 동위 원소 ⁽¹⁸⁾ F - 양전자의 가치있는 소스.

생물학적 효과

주로 이온의 형태로 뼈와 치아의 몸에 불소. 만 미만 한 부분의 농도로 물을 마시는 불소화는 크게 충치의 발생을 감소 - 그래서 과학 미국 국립 아카데미의 국립 연구위원회 (National Research Council)를 고려한다. 반면에, 불소의 과도한 축적은 치아의 반점에 자체 명단 불소로 이어질 수 있습니다. 이 효과는 일반적으로 음용수 농도 특정 화학 원소의 함유량이 10 PPM을 초과하는 영역에서 관찰된다.

불소 원소와 불소 염은 독성과 큰 관심과 그들을 치료해야합니다. 피부 나 눈에 접촉 조심스럽게 피해야한다. 피부 반응은 신속하게 조직을 침투하고 영구적으로 손상, 뼈의 칼슘과 반응하여 불화 수소산을 생산하고 있습니다.

환경에 불소

약 4 만 톤의 광물 형석의 연간 세계 생산량 및 총 전력은 1억2천만톤 내에서 예금을 탐구한다. 광산 지역은 멕시코, 서유럽, 중국있는이 미네랄의 교장.

자연이 바위, 점토 및 탄소에서 찾을 수 있습니다 지구의 지각에서 발견 불소. 공기 바람의 침식에 불화물. 불소는 지각에서 13 가장 풍부한 화학 원소이다 - 그 내용은 950 PPM이다. 토양에서의 평균 농도 - 약 330 ppm으로. 불화 수소는 업계에서 연소 과정의 결과로 공기 중으로 방출 할 수있다. 공기에있는 불소는 결국 땅 또는 물에 떨어진다. 불소는 매우 작은 입자와 결합을 형성 할 때, 장시간 동안 공기 남아있을 수있다.

염수 분무 및 유기 염소 화합물의 형태로 존재하는 화학 원소의 0.6 ppb의 분위기. 도시 환경에서의 농도는 50 ppb의 도달한다.

연결

플루오는 - 그것의 유기 및 무기 화합물의 광범위를 구성하는 요소이다. 화학자하여 새로운 물질이 다수 생성 수소 원자를 대체 할 수있다. 이 희가스와 반응성 할로겐 화합물을 형성한다. 1962 년 닐 바틀렛 크세논 geksaftorplatinat (XePtF6)을 합성한다. 크립톤과 라돈의 불소도 준비되어있다. 또 다른 화합물은 매우 낮은 온도에서 안정적 ftorgidrid 아르곤이다.

기술 적용

원자 및 분자 상태의 불소는 반도체 제조, 평판 디스플레이, 마이크로 전자 기계 시스템에 플라즈마 에칭을 위해 사용된다. 불산 램프 등의 유리 제품을 에칭에 사용된다.

의약품, 농약, 연료 및 윤활유 및 섬유 생산의 중요한 부분 - 그 화합물의 일부, 불소와 함께. 화학 원소 차례로 널리 에어컨 및 냉각에 사용되는 할로겐화 알칸 (할론)의 제조에 필요한. 그들은 대기권의 오존층의 파괴에 기여하기 때문에 나중에 프레온의 사용은 금지되었다.

육 불화 황 - 온실 효과를 일으키는 물질에 기인하는 극히 불활성, 비 독성 가스. 불소 없이는 불가능으로 낮은 플라스틱을 제조하는 마찰 계수, 테플론 등. 많은 마취제 (예를 들어, 세보, 데스 플루 란 및 이소 플루 란)는 플루오르의 유도체이다. 나트륨 Geksaftoralyuminat (빙정석)은 알루미늄 전해에 사용된다.

충치를 방지하기 위해 치약에 사용 NaF로 포함 불소 화합물. 이러한 물질은 물 불소화에 대한 도시 물 공급 시스템에 추가되어 있지만, 때문에 인간의 건강에 미치는 영향에, 이러한 행위는 논쟁의 여지가있다. NaF로 높은 농도에서 특히 바퀴벌레, 살충제로서 사용된다.

과거에는, 불화물 감소하는 데 사용되는 금속의 용융 온도 및 광석을, 그들의 수율을 증가. 불소는 - 그 동위 원소의 분리에 사용되는 육 불화 우라늄의 생산의 중요한 구성 요소입니다. F ^(18)를 가진 방사능 동위 원소 의 반감기 110분는 양전자 방출 종종 의료 양전자 방출 단층 촬영에 사용된다.

불소의 물리적 특성

다음과 같은 화학 성분의 기준 특성은 :

• 18.9984032 원자 질량 g / 몰.
• 1S 2S ^{2 5} _2P의 전자 _배열.
• -1의 산화 상태.
• 밀도가 1.7 g / l.
• 53.53 K. 용융 온도
• K. 끓는 85.03
• 31.34 열용량 J / (K · 몰).