Il fluoro è uno degli alogeni o sali più abbondanti nella crosta terrestre. La sua concentrazione più alta si trova nei mari in una proporzione di 1,3 ppm. Il suo stato è gassoso, ma si trova anche come fluorite o fluoruro di calcio sotto forma di cristalli, abbondante in Alaska, California e Argentina. Scopri di più sulle caratteristiche di questo elemento e sulle sue applicazioni.
Cos’è il fluoro?
È un elemento chimico appartenente alla famiglia degli alogeni della tavola periodica. È un gas a temperatura ambiente, di colore verde giallastro chiaro, altamente elettronegativo e reattivo rispetto agli altri componenti. Inoltre, il suo numero atomico è 9 ed è strutturato con particelle biatomiche o doppie.
Simbolo della fluorite
F Deriva dal latino fluere, il cui significato è scorrere. Il suo nome deriva dalla difficoltà di separarlo dai suoi composti, a causa della sua elevata reattività chimica. Successivamente venne isolato dal chimico Moissan grazie all’elettrolisi del fluoruro di potassio, azione che consentiva il flusso del gas.
Caratteristiche della fluorite
Questo elemento appartiene al gruppo 17, periodo 3, è un materiale tossico e reattivo, poiché i suoi composti sono inorganici. Inoltre, si combina con quasi tutti gli elementi, compresi il radon e lo xeno. Altre funzionalità sono elencate qui:
- Stato : Gassoso.
- Colore : Presenta una tonalità chiara tra il giallo e il verde.
- Sapore e odore : Ha un odore molto forte e irritante, insapore.
- Tossicità : È un gas molto corrosivo, con elevati livelli di tossicità.
- Composizione : È formato da 7 elettroni nel suo ultimo strato, con tendenza a salire data la sua stabilità chimica.
- Struttura : Presenta molecole in forma biatomica o doppia nello stesso atomo.
- Sintesi : è in grado di sintetizzare composti organici fluorurati.
- Solubilità : è solubile in acqua.
Proprietà chimiche e fisiche del fluoro
- Numero atomico : 9
- Peso atomico: 18,9984032 u
- Stato di ossidazione: -1
- Elettronegatività: 3,98
- Elettroni per strato: 2,7
- Gruppo: 17
- Densità: 1.696 kg/m3
- Punto di fusione: -219,67°C
- Raggio medio: 50 ore
- Periodo: 3
- Stato: Gassoso
- Raggio covalente: 71 ore
- Blocco: p
- Ossido: acido
- Raggio atomico: 42
- Calore specifico: 824 J/(K-kg)
- Punto di ebollizione: -188,12°C
- Configurazione elettronica: [He] 2s22p5
Origine della fluorite
Il fluoro fu scoperto nel 1529 da Georgius Agricola che lo descrisse come un flusso, perché riesce a sciogliere minerali o metalli. Poi, nel 1670, il chimico Schwandhard notò che era in grado di incidere o marcare il vetro quando veniva applicato come fluorite o acido. Successivamente Henri Moissan riuscì nel 1886 a isolarlo dai suoi componenti e cominciò a reagire con altre sostanze.
Tra le sue applicazioni, il suo primo utilizzo commerciale fu la bomba atomica di Manhattan. Lì fu ottenuto l’esafluoruro di uranio, un metodo ottenuto separando gli isotopi dell’uranio. Da allora, questo elemento è stato utilizzato nell’energia nucleare e nella creazione del fluoro dentale.
A cosa serve il fluoro?
Il suo utilizzo si estende alla produzione di uranio. Inoltre, contiene più di 100 composti fluorurati utilizzati nella produzione di diversi tipi di plastica. Inoltre, l’acido fluoridrico viene utilizzato nell’incisione di materiali come vetro o cristalli, mentre i clorofluorocarburi vengono utilizzati nei dispositivi di condizionamento e refrigerazione. Altri usi del fluoro sono:
- I composti fluoruro di sodio, fluoruro stannoso e monofluorofosfato di sodio vengono utilizzati per produrre dentifrici.
- Alcuni dei suoi composti sono utilizzati nella produzione di anestetici generali.
- Viene utilizzato nella produzione di schermi piatti, schermi al plasma e meccanismi microelettromeccanici.
- Viene utilizzato nella produzione di gas estinguenti o halon.
- Viene utilizzato nell’elettrolisi dell’alluminio, ottenendo così questo elemento completamente puro.
Alimenti contenenti fluoro
È un minerale necessario per il corpo umano, poiché influisce sulla formazione delle ossa e sul mantenimento dello smalto dei denti, prevenendo la formazione della carie dentale. Si trova nell’acqua e anche nei seguenti alimenti:
- Verdure verdi e verdure verdi, come lattuga, spinaci, germogli di soia e cavoli.
- Frutti di mare.
- Infusi di erbe.
- Frutta.
- Grano.
- Cereali come riso e avena.
Cosa fa il fluoro per proteggere i denti?
Essendo un principio attivo, forma una barriera contro gli acidi e rinforza i denti prevenendo la formazione di carie. Cioè, a contatto con lo smalto, il minerale inibisce la demineralizzazione, aumentando così la rimineralizzazione, che fornisce forza ai denti. Anche se lo smalto dei denti è già indebolito, i tipi di fluoro presenti nei dentifrici lo ricostruiscono gradualmente e invertono l’aspetto della carie.
In conclusione, il fluoro è un elemento altamente radioattivo che fa parte degli alogeni. Poiché è isolato dai suoi componenti principali, forma centinaia di composti con diverse applicazioni commerciali. Allo stato naturale è gassoso e si combina con altri minerali presenti nella crosta terrestre.