Фтор, известный как F2, представляет собой высокореактивный бледно-желтый газ, который может легко вступать в реакцию с другими элементами с образованием соединений. Его широко используют при фторировании воды и в производстве различных химикатов.
| Название ИЮПАК | Флюорит |
| Молекулярная формула | Ф2 |
| Количество CAS | 7782-41-4 |
| Синонимы | Молекулярный фтор, Двухатомный фторид, Фтор, Фторированный газ, ООН 1045, Безводный фторид водорода, Галон 1301 |
| ИнЧИ | ИнЧИ=1S/F2/c1-2 |
Свойства фтора
Молярная масса of фтор
Молярная масса F2, или молекулярная масса, составляет 38,00 г/моль. Это означает, что один моль газа F2 весит 38,00 граммов. Молярная масса — важное свойство любого вещества, поскольку она используется для перевода массы в моли. В случае F2 он также используется для расчета количества газа в заданном объеме.
Температура кипения фтора
Температура кипения F2 составляет -188,12°C или -306,62°F. Это очень низкая температура кипения, а это означает, что газ F2 представляет собой летучее вещество, которое может легко переходить из жидкости в газ. Температура кипения F2 также является показателем его реакционной способности, поскольку он очень реакционноспособен с другими элементами и соединениями.
Температура плавления фтора
Температура плавления F2 составляет -219,62°C или -363,32°F. Он также имеет очень низкую температуру плавления, а это означает, что газ F2 может легко переходить из твердого состояния в жидкость. Однако из-за высокой реакционной способности F2 он обычно не встречается в твердой форме.
Плотность фтора г/мл
Плотность газа F2 составляет 1,696 г/мл при стандартной температуре и давлении (стандартное давление). Это означает, что один литр бензина F2 весит 1,696 грамма. Плотность F2 выше, чем у большинства газов, поэтому с ним немного сложнее работать.
Молекулярный вес фтора
Молекулярная масса F2 составляет 38,00 г/моль. Это значение рассчитывается путем сложения атомного веса двух атомов F, каждый из которых имеет массу 19,00 г/моль. Молекулярная масса F2 важна для понимания его химических свойств, таких как его реакционная способность и сила связывания.
Структура флюорита
Структура F2 проста, поскольку она состоит из двух ковалентно связанных атомов F. Связь между двумя атомами является одинарной, то есть у них общая пара электронов. Структура F2 важна для понимания его реакционной способности, поскольку связь между двумя атомами относительно слабая и легко разрывается.
Фторированная формула
Формула фтора — просто F2, поскольку он состоит из двух ковалентно связанных атомов F. Формула важна для понимания состава вещества и его химических свойств, таких как его молярная масса и реакционная способность.
| Появление | Бледно-желтый газ |
| Удельный вес | 1,108 (при -196°С) |
| Цвет | Бесцветный |
| Запах | Акко |
| Молярная масса | 38,00 г/моль |
| Плотность | 1696 г/мл |
| Точка плавления | -219,62°С (-363,32°Ф) |
| Точка кипения | -188,12°C (-306,62°F) |
| Мигающая точка | Непригодный |
| Растворимость в воде | Реагирует бурно |
| Растворимость | Нерастворим в воде, растворим в органических растворителях. |
| Давление газа | 13,6 банкоматов при 20°C |
| Плотность пара | 1,3 (воздух=1) |
| пКа | Непригодный |
| рН | Непригодный |
Безопасность и опасность фтора
F2 — высокореактивное и опасное вещество, представляющее значительную угрозу безопасности. Он может бурно реагировать со многими материалами, включая воду, металлы и органические соединения. Газ F2 также токсичен и может вызвать серьезное раздражение дыхательных путей и кожи. Обращение с F2 требует специального оборудования и обучения, а также необходимо принять соответствующие меры безопасности для предотвращения воздействия и несчастных случаев. В случае воздействия или несчастного случая требуется немедленная медицинская помощь. Из-за рисков безопасности, связанных с F2, он строго регулируется, и с ним должны обращаться только обученные специалисты в контролируемых лабораторных условиях.
| Символы опасности | Т+ (очень токсичный), С (коррозионный) |
| Описание безопасности | Не вдыхать газ. Надевать защитные перчатки и средства защиты глаз/лица. Хранить в сухом прохладном месте. |
| Идентификационные номера ООН | UN1045 (Сжатый газ) |
| код ТН ВЭД | 2804.70.00 |
| Класс опасности | 2.3 (Токсичный газ), 8 (Коррозионный) |
| Группа упаковки | Я (Большая опасность) |
| Токсичность | Очень токсичен, может вызвать сильное раздражение дыхательных путей и кожи, в высоких концентрациях может быть смертельным. |
Методы синтеза фтора
Синтезировать F2 можно несколькими методами, включая электролиз смеси расплавленных фторида калия и фтороводорода, реакцию F-содержащих соединений с окислителями, реакцию некоторых металлов с фтороводородом.
Синтез газа F2 включает пропускание электрического тока через смесь расплавленного фторида калия и фторида водорода в процессе электролиза, в результате чего на аноде образуется газ F2.
Процесс реакции включает реакцию F-содержащего соединения, такого как фторид калия или фторид натрия, с окислителем, таким как газообразный хлор или перманганат калия. Это приводит к выделению газа F2.
Другой метод включает реакцию фтористого водорода с некоторыми металлами, такими как железо, никель или кобальт. Металл реагирует с фтористым водородом с образованием фторида металла и газообразного водорода. Кроме того, проведите реакцию полученного газообразного водорода с дополнительным фтористым водородом, чтобы получить больше газообразного F2.
Каждый из этих методов имеет свои преимущества и недостатки, а выбор метода зависит от различных факторов, таких как доступность сырья, стоимость и эффективность.
Использование фторида
Газ F2 имеет несколько важных применений в различных отраслях промышленности, в том числе:
- Производство гексафторида урана для производства ядерного топлива
- Компании производят различные F-содержащие соединения, такие как фторуглероды, для использования в качестве хладагентов и растворителей.
- Травление и очистка полупроводниковых материалов в электронной промышленности.
- Производство высокоэффективных пластмасс и полимеров, таких как тефлон и кевлар.
- Производство высокотемпературных сверхпроводников для использования в электронике и других приложениях.
- Фторирование органических соединений для улучшения их химических и физических свойств.
- Производство специального стекла и керамики с улучшенными свойствами, такими как повышенная долговечность и устойчивость к коррозии.
- Синтез фармацевтических препаратов и агрохимикатов с повышенной эффективностью и стабильностью.
- Используется в аналитической химии для анализа микроэлементов и изотопов.
Вопросы:
Вопрос: F2 полярный или неполярный?
Ответ: F2 — неполярная молекула, поскольку оба атома F имеют одинаковую электроотрицательность и поровну делят электроны.
Вопрос: Каков порядок облигаций F2?
Ответ: Порядок связи F2 равен 1, поскольку это гомоядерная двухатомная молекула только с одной ковалентной связью.
Вопрос: Является ли F2 парамагнитным или диамагнитным?
Ответ: F2 является парамагнитным, поскольку на его связывающей молекулярной орбитали имеется два неспаренных электрона.
Вопрос: Какова молярная масса F2?
A: Молярная масса F2 составляет примерно 38,00 г/моль.
Вопрос: Является ли фтор двухатомной молекулой?
Ответ: Да, фтор — двухатомная молекула, потому что он состоит из двух атомов F, связанных вместе.
Вопрос: Что происходит, когда два атома F реагируют с образованием молекулы фтора?
Ответ: Когда два атома F реагируют с образованием молекулы F2, они разделяют пару электронов, образуя одинарную ковалентную связь. В результате образуется стабильная двухатомная молекула с химической формулой F2.