Fluor, dikenal sebagai F2, adalah gas kuning pucat yang sangat reaktif yang mudah bereaksi dengan unsur lain membentuk senyawa. Ini biasanya digunakan dalam fluoridasi air dan dalam produksi berbagai bahan kimia.
| Nama IUPAC | Fluorit |
| Formula molekul | F2 |
| nomor CAS | 7782-41-4 |
| Sinonim | Fluor molekuler, Fluorida diatomik, Fluoro, Gas berfluorinasi, UN 1045, Hidrogen fluorida anhidrat, Halon 1301 |
| Di ChI | InChI=1S/F2/c1-2 |
Sifat fluor
Massa molar fluor
Massa molar F2, atau berat molekul, adalah 38,00 g/mol. Artinya satu mol gas F2 beratnya 38,00 gram. Massa molar adalah sifat penting suatu zat karena digunakan untuk mengubah massa menjadi mol. Dalam kasus F2, ini juga digunakan untuk menghitung jumlah gas dalam volume tertentu.
Titik didih fluorit
Titik didih F2 adalah -188.12°c atau -306.62°f. Titik didihnya sangat rendah, artinya gas F2 merupakan zat mudah menguap yang mudah berubah wujud dari cair menjadi gas. Titik didih F2 juga merupakan indikasi reaktivitasnya, karena sangat reaktif dengan unsur dan senyawa lain.
Titik leleh fluor
Titik leleh F2 adalah -219,62°c atau -363,32°f. Ia juga memiliki titik leleh yang sangat rendah, artinya gas F2 dapat dengan mudah berubah wujud dari padat menjadi cair. Namun karena reaktivitas F2 yang tinggi, F2 tidak banyak ditemukan dalam bentuk padat.
Kepadatan fluor g/ml
Massa jenis gas F2 adalah 1,696 g/ml pada suhu dan tekanan standar (stp). Artinya, satu liter bensin F2 memiliki berat 1,696 gram. Kepadatan F2 lebih tinggi dibandingkan kebanyakan gas, sehingga sedikit lebih sulit untuk dikerjakan.
Berat molekul fluor
Berat molekul F2 adalah 38,00 g/mol. Nilai ini dihitung dengan menjumlahkan berat atom dua atom F yang masing-masing bernilai 19,00 g/mol. Berat molekul F2 penting untuk memahami sifat kimianya, seperti reaktivitas dan kekuatan pengikatannya.
Struktur fluorit
Struktur F2 sederhana, karena terdiri dari dua atom F yang terikat secara kovalen. Ikatan antara dua atom merupakan ikatan tunggal, artinya keduanya berbagi sepasang elektron. Struktur F2 penting untuk memahami reaktivitasnya, karena ikatan antara dua atom relatif lemah dan mudah putus.
Formula berfluorinasi
Rumus fluor hanyalah F2, karena terdiri dari dua atom F yang terikat secara kovalen. Rumusnya penting untuk memahami komposisi suatu zat dan sifat kimianya, seperti massa molar dan reaktivitasnya.
| Penampilan | Gas kuning pucat |
| Berat jenis | 1,108 (pada -196°C) |
| Warna | Tanpa warna |
| Bau | hektar |
| Masa molar | 38,00 g/mol |
| Kepadatan | 1,696 gram/mL |
| Titik fusi | -219,62°C (-363,32°F) |
| Titik didih | -188,12°C (-306,62°F) |
| Titik kilat | Tak dapat diterapkan |
| Kelarutan dalam air | Bereaksi dengan keras |
| Kelarutan | Tidak larut dalam air, larut dalam pelarut organik |
| Tekanan uap | 13,6 ATM pada suhu 20°C |
| Kepadatan uap | 1.3 (udara=1) |
| pKa | Tak dapat diterapkan |
| pH | Tak dapat diterapkan |
Keamanan dan bahaya fluorida
F2 adalah zat yang sangat reaktif dan berbahaya yang menimbulkan risiko keselamatan yang signifikan. Ia dapat bereaksi hebat dengan banyak bahan, termasuk air, logam, dan senyawa organik. Gas F2 juga beracun dan dapat menyebabkan iritasi parah pada saluran pernafasan dan kulit. Penanganan F2 memerlukan peralatan dan pelatihan khusus, dan tindakan keselamatan yang tepat harus diambil untuk mencegah paparan dan kecelakaan. Jika terjadi paparan atau kecelakaan, perhatian medis segera diperlukan. Karena risiko keselamatan yang terkait dengan F2, hal ini diatur secara ketat dan hanya boleh ditangani oleh profesional terlatih di lingkungan laboratorium yang terkendali.
| Simbol bahaya | T+ (sangat beracun), C (korosif) |
| Deskripsi Keamanan | Jangan menghirup gas, Kenakan sarung tangan pelindung dan pelindung mata/wajah, Simpan di tempat sejuk dan kering |
| Nomor identifikasi PBB | UN1045 (Gas terkompresi) |
| kode HS | 2804.70.00 |
| Kelas bahaya | 2.3 (Gas beracun), 8 (Korosif) |
| Kelompok pengepakan | Saya (Bahaya Besar) |
| Toksisitas | Sangat beracun, dapat menyebabkan iritasi parah pada pernafasan dan kulit, dapat berakibat fatal dalam konsentrasi tinggi |
Metode sintesis fluor
Beberapa metode dapat mensintesis F2, termasuk elektrolisis campuran lelehan kalium fluorida dan hidrogen fluorida, reaksi senyawa yang mengandung F dengan zat pengoksidasi, dan reaksi logam tertentu dengan hidrogen fluorida.
Sintesis gas F2 melibatkan melewatkan arus listrik melalui campuran lelehan kalium fluorida dan hidrogen fluorida dalam proses elektrolisis, menghasilkan pembentukan gas F2 di anoda.
Proses reaksi melibatkan reaksi senyawa yang mengandung F, seperti kalium fluorida atau natrium fluorida, dengan zat pengoksidasi, seperti gas klor atau kalium permanganat. Hal ini mengakibatkan pelepasan gas F2.
Metode lain melibatkan mereaksikan hidrogen fluorida dengan logam tertentu, seperti besi, nikel, atau kobalt. Logam bereaksi dengan hidrogen fluorida membentuk logam fluorida dan gas hidrogen. Selain itu, reaksikan gas hidrogen yang dihasilkan dengan tambahan hidrogen fluorida untuk menghasilkan lebih banyak gas F2.
Masing-masing metode tersebut memiliki kelebihan dan kekurangannya masing-masing, dan pemilihan metode bergantung pada berbagai faktor, seperti ketersediaan bahan baku, biaya dan efektivitas.
Kegunaan fluorida
Gas F2 memiliki beberapa kegunaan penting di berbagai industri, antara lain:
- Produksi uranium heksafluorida untuk produksi bahan bakar nuklir
- Perusahaan memproduksi berbagai senyawa yang mengandung F, seperti fluorokarbon, untuk digunakan sebagai zat pendingin dan pelarut.
- Etsa dan pembersihan bahan semikonduktor di industri elektronik
- Produksi plastik dan polimer berkinerja tinggi, seperti Teflon dan Kevlar
- Produksi superkonduktor suhu tinggi untuk digunakan dalam elektronik dan aplikasi lainnya
- Fluorinasi senyawa organik untuk meningkatkan sifat kimia dan fisiknya
- Produksi kaca dan keramik khusus dengan sifat yang lebih baik, seperti peningkatan daya tahan dan ketahanan terhadap korosi
- Sintesis obat-obatan dan bahan kimia pertanian dengan peningkatan efisiensi dan stabilitas
- Digunakan dalam kimia analitik untuk analisis elemen jejak dan isotop.
Pertanyaan:
Q: Apakah F2 polar atau non-polar?
J: F2 merupakan molekul non-polar karena kedua atom F mempunyai keelektronegatifan yang sama dan berbagi elektron secara merata.
Q: Bagaimana urutan obligasi F2?
A: Orde ikatan F2 adalah 1 karena merupakan molekul diatomik homonuklir yang hanya mempunyai satu ikatan kovalen.
Q: Apakah F2 bersifat paramagnetik atau diamagnetik?
J: F2 bersifat paramagnetik karena memiliki dua elektron tidak berpasangan dalam orbital molekul ikatannya.
Q: Berapa massa molar F2?
J: Massa molar F2 kira-kira 38,00 g/mol.
T: Apakah fluor merupakan molekul diatomik?
J: Ya, fluor adalah molekul diatomik karena terdiri dari dua atom F yang terikat bersama.
Q: Apa yang terjadi jika dua atom F bereaksi menghasilkan molekul fluor?
A: Ketika dua atom F bereaksi menghasilkan molekul F2, mereka berbagi sepasang elektron untuk membentuk ikatan kovalen tunggal. Hal ini menghasilkan pembentukan molekul diatomik stabil dengan rumus kimia F2.