F2 olarak bilinen flor, diğer elementlerle kolayca reaksiyona girerek bileşikler oluşturabilen, oldukça reaktif, soluk sarı bir gazdır. Suyun florlanması ve çeşitli kimyasalların üretiminde yaygın olarak kullanılır.
| IUPAC Adı | Florit |
| Moleküler formül | F2 |
| CAS numarası | 7782-41-4 |
| Eş anlamlı | Moleküler flor, Diatomik florür, Floro, Florlu gaz, UN 1045, Susuz hidrojen florür, Halon 1301 |
| InChI | InChI=1S/F2/c1-2 |
Florun özellikleri
Florun molar kütlesi
F2’nin molar kütlesi veya moleküler ağırlığı 38,00 g/mol’dür. Bu, bir mol F2 gazının 38,00 gram ağırlığında olduğu anlamına gelir. Molar kütle herhangi bir maddenin önemli bir özelliğidir çünkü kütleyi mollere dönüştürmek için kullanılır. F2 durumunda, belirli bir hacimdeki gaz miktarını hesaplamak için de kullanılır.
Floritin kaynama noktası
F2’nin kaynama noktası -188,12°c veya -306,62°f’dir. Bu çok düşük bir kaynama noktasıdır, yani F2 gazı sıvıdan gaza kolayca dönüşebilen uçucu bir maddedir. F2’nin kaynama noktası aynı zamanda diğer elementler ve bileşiklerle çok reaktif olduğundan reaktivitesinin bir göstergesidir.
Florun erime noktası
F2’nin erime noktası -219,62°c veya -363,32°f’dir. Aynı zamanda çok düşük bir erime noktasına sahiptir, bu da F2 gazının kolaylıkla katı halden sıvı hale geçebileceği anlamına gelir. Ancak F2’nin yüksek reaktivitesinden dolayı katı halde yaygın olarak bulunmaz.
Flor yoğunluğu g/ml
F2 gazının yoğunluğu standart sıcaklık ve basınçta (stp) 1,696 g/ml’dir. Bu, bir litre F2 benzininin 1.696 gram ağırlığında olduğu anlamına gelir. F2’nin yoğunluğu çoğu gazdan daha yüksektir, bu da onunla çalışmayı biraz daha zorlaştırır.
Florun moleküler ağırlığı
F2’nin moleküler ağırlığı 38,00 g/mol’dür. Bu değer, her biri 19,00 g/mol değerinde olan iki F atomunun atom ağırlığının eklenmesiyle hesaplanır. F2’nin moleküler ağırlığı, reaktivitesi ve bağlanma gücü gibi kimyasal özelliklerinin anlaşılması açısından önemlidir.
Floritin yapısı
F2’nin yapısı basittir çünkü kovalent bağlı iki F atomundan oluşur. İki atom arasındaki bağ tek bir bağdır, yani bir çift elektronu paylaşırlar. F2’nin yapısı onun reaktivitesini anlamak açısından önemlidir çünkü iki atom arasındaki bağ nispeten zayıftır ve kolaylıkla kırılabilir.
Florlu formül
Florun formülü basitçe F2’dir, çünkü iki kovalent bağlı F atomundan oluşur. Formül, maddenin bileşimini ve molar kütlesi ve reaktivitesi gibi kimyasal özelliklerini anlamak için önemlidir.
| Dış görünüş | Soluk sarı gaz |
| Spesifik yer çekimi | 1,108 (-196°C’de) |
| Renk | Renksiz |
| Koku | Dönüm |
| Molar kütle | 38,00 gr/mol |
| Yoğunluk | 1.696 g/mL |
| Füzyon noktası | -219,62°C (-363,32°F) |
| Kaynama noktası | -188,12°C (-306,62°F) |
| Flaş noktası | Uygulanamaz |
| sudaki çözünürlük | Şiddetli tepki veriyor |
| çözünürlük | Suda çözünmez, organik çözücülerde çözünür |
| Buhar basıncı | 20°C’de 13,6 ATM |
| Buhar yoğunluğu | 1,3 (hava=1) |
| pKa | Uygulanamaz |
| pH | Uygulanamaz |
Florürün güvenliği ve tehlikeleri
F2, önemli güvenlik riskleri oluşturan oldukça reaktif ve tehlikeli bir maddedir. Su, metaller ve organik bileşikler de dahil olmak üzere birçok malzemeyle şiddetli reaksiyona girebilir. F2 gazı da zehirlidir ve ciddi solunum ve cilt tahrişine neden olabilir. F2’nin kullanılması özel ekipman ve eğitim gerektirir ve maruz kalma ve kazaları önlemek için uygun güvenlik önlemleri alınmalıdır. Maruz kalma veya kaza durumunda derhal tıbbi müdahale gereklidir. F2 ile ilgili güvenlik riskleri nedeniyle sıkı bir şekilde düzenlenmiştir ve yalnızca eğitimli profesyoneller tarafından kontrollü laboratuvar ortamlarında kullanılmalıdır.
| Tehlike sembolleri | T+ (çok zehirli), C (aşındırıcı) |
| Güvenlik Açıklaması | Gaz solumayın, Koruyucu eldiven ve göz/yüz koruması kullanın, Serin ve kuru bir yerde saklayın |
| BM kimlik numaraları | UN1045 (Sıkıştırılmış gaz) |
| HS kodu | 2804.70.00 |
| Tehlike sınıfı | 2,3 (Zehirli gaz), 8 (Aşındırıcı) |
| Paketleme grubu | Ben (Büyük Tehlike) |
| Toksisite | Çok toksik, ciddi solunum ve cilt tahrişine neden olabilir, yüksek konsantrasyonlarda ölümcül olabilir |
Flor sentezi yöntemleri
Erimiş potasyum florür ve hidrojen florür karışımının elektrolizi, F içeren bileşiklerin oksitleyici maddelerle reaksiyonu ve bazı metallerin hidrojen florür ile reaksiyonu dahil olmak üzere F2’yi çeşitli yöntemler sentezleyebilir.
F2 gazı sentezi, elektroliz işleminde erimiş potasyum florür ve hidrojen florür karışımından bir elektrik akımının geçirilmesini ve bunun sonucunda anotta F2 gazının oluşmasını içerir.
Reaksiyon prosesi, potasyum florür veya sodyum florür gibi F içeren bir bileşiğin, klor gazı veya potasyum permanganat gibi bir oksitleyici madde ile reaksiyonunu içerir. Bunun sonucunda F2 gazı açığa çıkar.
Başka bir yöntem, hidrojen florürün demir, nikel veya kobalt gibi belirli metallerle reaksiyona sokulmasını içerir. Metal, metalik florür ve hidrojen gazı oluşturmak için hidrojen florür ile reaksiyona girer. Ek olarak, daha fazla F2 gazı üretmek için elde edilen hidrojen gazını ek hidrojen florürle reaksiyona sokun.
Bu yöntemlerin her birinin kendine göre avantajları ve dezavantajları vardır ve yöntemin seçimi hammadde bulunabilirliği, maliyet ve etkinlik gibi çeşitli faktörlere bağlıdır.
Florürün kullanım alanları
F2 gazının çeşitli endüstrilerde birçok önemli kullanımı vardır:
- Nükleer yakıt üretimi için uranyum heksaflorür üretimi
- Şirketler soğutucu ve solvent olarak kullanılmak üzere florokarbonlar gibi çeşitli F içeren bileşikler üretmektedir.
- Elektronik endüstrisinde yarı iletken malzemelerin aşındırılması ve temizlenmesi
- Teflon ve Kevlar gibi yüksek performanslı plastik ve polimerlerin üretimi
- Elektronik ve diğer uygulamalarda kullanılmak üzere yüksek sıcaklıkta süper iletkenlerin üretimi
- Organik bileşiklerin kimyasal ve fiziksel özelliklerini iyileştirmek için florlanması
- Arttırılmış dayanıklılık ve korozyon direnci gibi gelişmiş özelliklere sahip özel cam ve seramiklerin üretimi
- Geliştirilmiş verimlilik ve stabiliteye sahip farmasötiklerin ve zirai kimyasalların sentezi
- Analitik kimyada eser elementlerin ve izotopların analizi için kullanılır.
Sorular:
S: F2 polar mı yoksa polar değil mi?
C: F2 polar olmayan bir moleküldür çünkü her iki F atomu da aynı elektronegatifliğe sahiptir ve elektronları eşit şekilde paylaşır.
S: F2 tahvillerinin sırası nedir?
C: F2’nin bağ sırası 1’dir çünkü yalnızca bir kovalent bağı olan homonükleer diatomik bir moleküldür.
S: F2 paramanyetik mi yoksa diyamanyetik mi?
C: F2 paramanyetiktir çünkü bağlanma moleküler yörüngesinde iki eşleşmemiş elektron vardır.
Soru: F2’nin molar kütlesi nedir?
A: F2’nin molar kütlesi yaklaşık 38,00 g/mol’dür.
S: Flor iki atomlu bir molekül mü?
C: Evet, flor iki atomlu bir moleküldür çünkü birbirine bağlı iki F atomundan oluşur.
S: İki F atomu reaksiyona girerek bir flor molekülü ürettiğinde ne olur?
C: İki F atomu bir F2 molekülü oluşturmak üzere reaksiyona girdiğinde, tek bir kovalent bağ oluşturmak üzere bir çift elektronu paylaşırlar. Bu, F2 kimyasal formülüne sahip kararlı bir diatomik molekülün oluşmasıyla sonuçlanır.