வேதியியல் தனிமம் ப்ளூரோ: இணைதிறன் பண்புகள் பண்பு

ஃப்ளூரின் (எஃப்) - மிகவும் எதிர்வினை வேதியியல் தனிமம் தனிம வரிசை அட்டவணை மற்றும் எளிதான ஆலசன் குழு 17 (VIIa). காரணமாக அதன் திறனை இந்த ஃவுளூரின் பண்பு எலக்ட்ரான்கள் (பெரும்பாலான மின்னெதிர் உறுப்பு) மற்றும் அதன் அணுக்கள் சிறிய அளவு ஈர்க்க.

கண்டுபிடிப்பின் வரலாறு

ஃப்ளோரின் கொண்டிருக்கும் கனிம fluorspar ஜெர்மன் மருத்துவர் மற்றும் mineralogist Georgiem Agrikoloy மூலம் 1529 இல் முதல்முதலாக விளக்கப்பட்டது. அது ஹைட்ரோப்லூறிக் அமிலம் முதல் தெரியாத ஆங்கிலம் glassmaker ஸ்வீடிஷ் வேதியியலாளர் கார்ல் வில்ஹெல்ம் ஷேல் பெரும்பாலும் விளைவாக தயாரிப்பு செயல்பாட்டின் கீழ் அரிக்கப்படுவதிலிருந்து ஒரு கண்ணாடி பதிலடியைக் உள்ள அடர்த்தியான கந்தக அமிலம் வெப்பமூட்டும் fluorspar கீழ் கச்சா ஹைட்ரோப்லூறிக் அமிலம் பெறப்பட்ட 1720 ஜிஏ 1771 பெறப்படும் என்று தெரிகிறது . எனவே, அடுத்தடுத்த சோதனைகளில், நாளங்கள் உலோக செய்யப்படுகின்றன. கிட்டத்தட்ட 1809 ஆண்டில் நீரற்றவமிலம் பெற்று வந்தது, இரண்டு ஆண்டுகள் கழித்து பிரஞ்சு இயற்பியலாளர் ஆண்ட்ரே-மேரி ஆம்பையர் அது பெயர் கிரேக்கம் ப்ளூரோ φθόριος இருந்து முன்மொழியப்பட்டது இது ஒரு தெரியாத உறுப்பு, ஒத்த குளோரின், இந்த ஹைட்ரஜன் கலவை «இடையூறு» என்று கருதப்படுகிறது. Fluorspar கல்சியம்புளோரைட்டு திரும்பியது.

ஃப்ளோரைடு வெளியீடு 1886 பிரஞ்சு வேதியியலாளர் Anri Muassan ஹைட்ரஜன் ஃப்ளோரைடு உள்ள பொட்டாசியம் hydrofluoride தீர்வு மின்னாற்பகுப்பில் மூலம் உறுப்பு இருந்த போது, வரை கனிம வேதியியல் முக்கிய தீர்க்கப்படாத கணக்குகள் பற்றிய ஒன்றாக இருந்தது. அது 1906 ஆம் ஆண்டில், அவர் நோபல் பரிசைப் பெற்றார். இந்த உறுப்பு மற்றும் நச்சு பண்புகள் கையாள்வதில் சிரமம் இந்த உறுப்பு வேதியியல் துறையில் ஃப்ளோரின் மெதுவாக முன்னேற்றம் பங்களிப்பு. இரண்டாம் உலகப் போர் வரை அவர் ஒரு ஆய்வக ஆர்வத்தை இருந்தது. ஆனால், அதற்குப் பிறகு வணிக அதிகரிப்பு இணைந்து யுரேனியம் ஐசோடோப்புகள் பிரிவுகளில் ஏற்படும் யுரேனியம் ஹெக்ஸாஃப்ளூரைட் பயன்படுத்தி, கரிம கலவைகள் அது குறிப்பிடத்தக்க நன்மைகளை கொண்டு ஒரு இரசாயன செய்யும் உறுப்பு.

நோய்த்தாக்கம்

ஃப்ளோரின் கொண்டிருக்கும் fluorspar நூற்றாண்டுகளாக (fluorspar, CaF ₂₎ உலோகவியல் செயல்முறைகளில் பாயத்தை (அழிப்பு முகவர்) பயன்பட்டு வந்துள்ளன. தாது பின்னர் இது Fluor பெயரிடப்பட்டது ஒரு உறுப்பு, ஆதாரமாக நிரூபித்தது. ஒளியூட்டமானது கீழ் நிறமற்ற வெளிப்படையான ஃவுளூரைடின் படிகங்கள் ஒரு நீலநிற நிறம் வேண்டும். இந்த சொத்து ஃப்ளோரசன்ஸின் அறியப்படுகிறது.

ப்ளூரோ - கதிர்வீச்சு வெளிப்படும் fluorspar, ரேடியம் இலவச உறுப்பு சிறு அளவில் தவிர, அதன் கலவைகள் வடிவில் மட்டுமே இயற்கையில் ஏற்படும் ஒரு உறுப்பு. பூமியின் புறப்பகுதியில் உறுப்பு உள்ளடக்கம் பற்றி 0,065% ஆகும். அடிப்படை ஃப்ளோரைடு கனிமங்கள் fluorspar உள்ளன, படிக பனிக்கல் (ன ₃ Alf _6), fluorapatite (CA ₅ [அஞ்சல் _{4] 3} [எஃப், க்ளோரின்]), புஷ்பராகம் (அல் ₂ SiO ₄ [எஃப், OH] ₂₎ மற்றும் இலப்பிடோலைற்று.

ஃவுளூரின் உடற் மற்றும் ரசாயன பண்புகள்

அறைவெப்பநிலையில் ஃப்ளோரின் எரிவாயு ஒரு எரிச்சலை மணம் கொண்ட ஒரு வெளிர் மஞ்சள் ஆகும். அதன் ஆபத்தான மூச்சிழுத்தலில். குளிர்ந்த பின்னர் அது ஒரு மஞ்சள் திரவ ஆனார். ப்ளூரோ 19 - வேதியியல் தனிமம் ஒரே ஒரு நிலையான ஐசோடோப்பு உள்ளது.

ஆலசன் முதல் அயனியாக்கம் ஆற்றல் மிக அதிக (402 கிலோகலோரி / மோல்), ஒரு நிலையான வெப்பம் எதிர்மின் உருவாக்கம் எஃப் இது உள்ளது ⁺ 420 கிலோகலோரி / மோல்.

அணுவின் உறுப்பு சிறிய அளவு உதாரணமாக, hexafluorosilicate (SIF ₆₎ ^2- geksaftoralyuminata மற்றும் (Alf ₆₎ ^3- க்கான, நிலையான வளாகங்களில் ஒரு பன்முக அமைக்க மத்திய அணு சுற்றி அவற்றின் ஒப்பீட்டளவிலான பெரிய தொகை இடமளிக்க ^{முடியாது.} ப்ளூரோ - வலுவான ஆக்ஸைடாக்கியாகும் பண்புகள் உள்ளன என்பதற்கு ஒரு உறுப்பு. வேறு எந்த பொருள், ஃப்ளோரைடு எதிரயன் ஆக்ஸிஜனேற்றப்படுகிறது இல்லை அது ஒரு இலவச உறுப்பு மாறும், மேலும் இந்தக் காரணத்திற்காக உருப்படியை இயற்கையில் ஒரு இலவச மாநிலத்தில் அல்ல. 150 க்கும் மேற்பட்ட வயது ஃப்ளோரின் இந்த பண்பு எந்த இரசாயன முறை மூலம் அது பெற அனுமதி இல்லை. இது மின்னாற்பகுப்பு பயன்படுத்துவதன் மூலம் சாத்தியமாக இருந்தது. இருப்பினும், 1986 இல் அமெரிக்க வேதியியலாளர் கார்ல் Krayst முதல் "வேதியியல்" ஃப்ளோரைடு பெறுவது பற்றி கூறினார். அவர் கே ₂ MNF _6, மற்றும் எச்எப் தீர்வு பெறலாம் இது ஆண்டிமனியை pentafluoride (SBF _5), பயன்படுத்தப்படும்.

ப்ளூரோ: இணைதிறன் மற்றும் விஷத்தன்மை மாநில

வெளி ஷெல் ஒரு விலக்கப்படும் எலக்ட்ரான் Halogens கொண்டிருக்கிறது. கலவைகளுடன் ஃப்ளோரின் இணைதிறன் ஒன்று சமமாக இருக்கும் அதனால் தான். எனினும், VIIa குழு உறுப்பு அணுக்கள் 7. அதிகபட்ச ஃவுளூரின் valency மற்றும் அதன் விஷத்தன்மை மாநில -1 க்கு சமமாக எலக்ட்ரான்கள் எண்ணிக்கை அதிகரிக்க முடியும். உறுப்பு அது என்பதால், அதன் இணைதிறன் ஷெல் நீட்டிக்க முடியவில்லை அணு ஆஃப்லைன் ஈ-சுற்றுப்பாதை. அதன் இருப்பை பிற ஆலசன் இல்லாத நன்றி வரை to 7 ஒரு இணைதிறன் இருக்க முடியும்.

உயர் விஷத்தன்மை திறன் உறுப்பு மற்ற உறுப்புகள் உயர்ந்த விஷத்தன்மை மாநில அடைய அனுமதிக்கிறது. ப்ளூரோ (இணைதிறன் நான்) வகுப்புகளும் இருக்கின்றன வேறெந்தச் ஹாலைடு இல்லை இது இல்லை ஒரு கலவை அமைக்க முடியும்: difluoride வெள்ளி (AgF _2), கோபால்ட் ட்ரைஃப்ளோரைடு (CoF ₃₎ heptafluoride ரினியம் (குறிப்பு ₇₎ புரோமின் (BrF ₅₎ மற்றும் அயோடின் heptafluoride pentafluoride இணை (IF _7).

இணைப்புகளை

ஃபார்முலா ஃப்ளோரின் (எஃப் ₂₎ ஒரு தனிமத்தின் இரு அணுக்களைக் உருவாக்குகின்றது. அவர் அயனி அல்லது சகப் ஃவுளூரைடைப் அமைக்க ஹீலியம் மற்றும் நியான் தவிர மற்ற அனைத்து கூறுகளையும் தொடர்பாக ஒரு நுழையலாம். போன்ற நிக்கல் சில உலோகங்கள் வேகமாக மெட்டல் தனிமம் மேலும் தொடர்பு தடுக்கும், உப்பாக்கி ஒரு அடுக்கு மூடியிருக்கிறது. போன்ற லேசான எஃகு, தாமிரம், அலுமினியம், அல்லது Monel (நிக்கல் 66% மற்றும் 31.5% தாமிரம் அலாய்) சில உலர்ந்த உலோகங்கள் ஃப்ளோரின் கொண்டு சாதாரண வெப்பநிலை எதிர்விளைவை இல்லை. வெப்பநிலையில் உறுப்பு வேலை 600 டிகிரி C வரைப் பொருத்தமான monel உள்ளது; வெப்பப்படுத்தப்பட்ட அலுமினா 700 ° சி வரை நிலையாக

Fluorocarbon தென்படுகின்றன எண்ணெய்கள் பெரும்பாலும் பொருத்தமான லூப்ரிகண்டுகள் உள்ளன. உறுப்பு கரிம பொருட்கள் (எ.கா., ரப்பர், மரம் மற்றும் ஜவுளி) அடிப்படை ஃப்ளோரின் மட்டுமே சாத்தியம் கரிம சேர்மங்கள் அதன் கட்டுக்குள் fluorination சிறப்பு முன்னெச்சரிக்கை நடவடிக்கைகளையும் எடுத்துக்கொண்ட போது குரூரமாக எதிர்வினை புரிகிறான்.

தயாரிப்பு

Fluorspar ஃப்ளோரைடு முக்கிய ஆதாரமாக உள்ளது. ஹைட்ரஜன் ப்ளோரைடு (HF) உற்பத்தியில் ஒரு முன்னணி அலகு அடர்த்தியான கந்தக அமிலம் அல்லது வார்ப்பிரும்பு கொண்டு தூள் fluorspar வடித்துப் பிரித்தெடுக்கப்படுகின்றன. வடித்தல் உருவாக்கப்பட்டது கால்சியம் சல்பேட் (caso _{4) போது,} எச்எப் கரையாத தன்மை கொண்டது. ஹைட்ரஜன் ஃப்ளோரைடு செம்பு அல்லது எஃகு நாளங்கள் பின்னமான வடித்து போதுமான நீரற்ற மாநிலத்தில் பெற்று எஃகு சிலிண்டர்கள் சேமிக்கப்படுகிறது. வணிக ஹைட்ரஜன் ஃப்ளோரைடு உள்ள பொதுவான அசுத்தங்கள் கந்தகம் கலந்த மற்றும் கந்தக அமிலம் மற்றும் ஃவுளூரோசிலிக் அமிலம் (எச் ₂ SIF ₆₎ காரணமாக fluorspar சிலிக்கா இருப்பதால் உருவாகிவிடும். ஈரம் தடயங்கள் ஒரு வலுவான லூயிஸ் அமிலம் அடிப்படை ஃப்ளோரின் அவர்களில் சிலர் சிகிச்சை மூலம் பிளாட்டினம் மின்வாய்களைக் பயன்படுத்தி, அல்லது சேமித்து மின்னாற்பகுப்பினால் அகற்றப்படலாம் (எம்.எஃப் _5, அங்குதான் எம் - உலோக) உப்புக்கள் (எச் ₃ ஓ) ⁺ (எம்.எஃப் ₆₎ அமைக்க முடியும் ^-: எச் ₂ O + SBF _{போட்டியில் 5} + எச்எப் → (எச் ₃ ஓ) ⁺ (SBF ₆₎ ^-.

தொழில்துறை கரிம மற்றும் கனிம ஃப்ளோரின் கலவைகள் பல்வேறு தயாரிப்பில் பயன்படுத்தப்படும் ஹைட்ரஜன் ஃப்ளோரைடு, எ.கா., natriyftoridalyuminiya (ன ₃ Alf ₆₎ அலுமினிய உலோக உருக்கு எலெக்ட்ரோலைட்ஐ பயன்படுத்தப்படுகிறது. நீரில் ஹைட்ரஜன் ஃப்ளோரைடு எரிவாயு ஒரு தீர்வு ஹைட்ரோப்லூறிக் அமிலம், சுத்தம் மற்றும் கண்ணாடி பாலிஷ் அல்லது அதன் செதுக்கல் க்கு மெல்லிய அளிக்கிறது பயன்படுத்தப்படுகிறது உலோக ஒரு பெரிய தொகை கூறப்படுகிறது.

செல் தயாரித்தல் நீர் இல்லாத நிலையில் மின் நடைமுறைகள் பயன்படுத்தி இலவச. பொதுவாக அவர்கள் பொட்டாசியம் ஃப்ளோரைடு வடிவில் உள்ளன 30-70, 80-120 அல்லது 250 ° சி வெப்பநிலையில் ஹைட்ரஜன் ஃப்ளோரைடு மின்னாற்பகுப்பில் உருக்கி (2.5-5 லிருந்து 1 ஆக விகிதத்தில்) பணியின் போது எலக்ட்ரோலைட் வீழ்ச்சியை ஹைட்ரஜன் ஃப்ளோரைடு உள்ளடக்கங்களை மற்றும் உருகுநிலை உயர்வை. எனவே, இது அதன் கூடுதலாக தொடர்ந்து நடந்த அவசியம். உயர் வெப்பநிலை வெப்பநிலை கடக்கும் போது 300 ° சி எலக்ட்ரோலைட் அறை பதிலாக ஃப்ளூரின் பாதுகாப்பாக ஒரு எஃகு உருளைகளில் அழுத்தத்தின் கீழ் சேமிக்க முடியும் ஆர்கானிக் உட்பொருட்கள் தடயங்கள் இலவச சிலிண்டர் வால்வு என்றால்.

பயன்படுத்த

உறுப்பு போன்ற குளோரின் ட்ரைஃப்ளோரைட் (CLF _{3) மற்றும்} சல்பர் ஹெக்ஸாப்ளூரைட் (SF இன் ₆₎ அல்லது கோபால்ட் ட்ரைஃப்ளோரைடு (CoF ₃₎ ஃப்ளோரைடுகளைக் பல்வேறு தயாரிக்க _{பயன்படுத்தப்படுகிறது.} குளோரின் கலவைகள் மற்றும் கோபால்ட் கரிம சேர்மங்கள் முக்கியமான fluorinating காரணிகளாக உள்ளன. (அதற்கான முன்னெச்சரிக்கை உடன் நேரடியாக ஃப்ளோரின் இந்த நோக்கத்திற்காக பயன்படுத்த முடியும்). ஸல்ஃபர் ஹெக்ஸாஃப்ளோரைட் வாயு மின்கடத்தா பயன்படுத்தப்படுகிறது.

நைட்ரஜன் நீர்த்த அடிப்படை ஃப்ளோரின் பெரும்பாலும் இதில் ஹைட்ரஜன் ஒரு பகுதியாக அல்லது ஆலசன் மேலெழுதப்பட்டது தொடர்புடைய fluorocarbons குடும்பம் அமைக்க ஹைட்ரோகார்பன்கள் வினைபுரிந்து. விளைவாக கலவைகள் பொதுவாக அதிக நிலைத்தன்மை, இரசாயன மந்தத்தன்மை, உயர் மின் தடுப்பு, அத்துடன் மற்ற மதிப்புமிக்க உடல் மற்றும் ரசாயன பண்புகளாக வகைப்படுத்தப்படுகின்றன.

Fluorination மேலும் (CoF ₃₎ மின்னாற்பகுப்பு அல்லது தீர்வுகளை அதன் நீரற்ற ஹைட்ரஜன் ஃப்ளோரைடு உள்ள கோபால்ட் ட்ரைஃப்ளோரைடு கரிம கலவைகள் சிகிச்சை மூலம் நீக்கிகொள்ளலாம். அல்லாத குச்சி பண்புகள், போன்ற polytetrafluoroethylene [(சிஎஃப்- ₂ சிஎஃப்- _{2) X],} டெல்ஃபான் வணிக ரீதியாக அழைக்கப்படும் நிறைவுறா ஃபுளோரினேற்ற ஹைட்ரோகார்பன்கள் இருந்து உற்பத்தி கொண்டு பயனுள்ள பிளாஸ்டிக்.

குளோரின், புரோமின் அல்லது அயோடின் கொண்ட ஆர்கானிக் கலவைகள், குளிர்பதன, பரவலாக வீட்டு குளிர்பதன பெட்டிகள் மற்றும் குளிரூட்டிகள் பயன்படுத்தப்படுகிறது போன்ற டைகுளோரோடைஃப்ளூரோமீத்தேன் பொருள்களைப் ₍₂ க்ளோரின் _{2 சிஎஃப்-)} தயாரிக்கும் ஃபுளோரினேற்ற உள்ளது. போன்ற டைகுளோரோடைஃப்ளூரோமீத்தேன் குளோரோபுளோரோ கார்பன்கள், என்பதால், ஓசோன் படலத்தின் ஒரு செயல்பாட்டு பங்கு வகிக்கின்றனர் என்றும் அவற்றின் உற்பத்தி மற்றும் பயன் இப்போது ஹைட்ரோஃபுளூரோகார்பன்கள் கொண்ட விரும்பப்படுகிறது குளிர்பதன கட்டுப்பாடுகள் இருந்தன, மற்றும்.

உறுப்பு மேலும் யுரேனியம் ஹெக்ஸாப்ளூரைட் (UF மூலம் ₆₎ அணு எரிபொருள் உற்பத்தியில் யுரேனியம் -238 இருந்து யுரேனியம் -235 பிரிக்கும் வளிமநிலை பரவல் செயல்பாட்டில் பயன்படும் உற்பத்தி பயன்படுத்தப்படுகிறது. அவர்கள் பல ஆர்கானிக் கலவைகள் தயாரிக்க பயன்படுத்தப்படும் அல்க்கைல் ஏற்றம் எதிர்விளைவுகளுக்கான நல்ல வினையூக்கியாக இருப்பதால் ஹைட்ரஜன் ஃப்ளோரைடு மற்றும் போரான் ட்ரைஃப்ளோரைட் (பி _3), ஒரு தொழில்துறை அளவில் உற்பத்தி செய்யப்படுகின்றன. சோடியம் ஃப்ளோரைடு குழந்தைகளுக்கு வழக்கமாக பல் சொத்தை நிகழ்வு குறைக்கும் பொருட்டு குடிநீர் சேர்க்கப்படும். சமீப ஆண்டுகளில், மருந்து மற்றும் விவசாய துறைகளில் வாங்கியது ஃப்ளோரைடு மிக முக்கியமான பயன்பாடு. ஃவுளூரின் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட பதிலீட்டு வியத்தகு பொருட்களில் உயிரியல் குணங்களை மாற்றக்கூடும்.

ஆய்வு

அது துல்லியமாக ஆலசன் கலவைகள் அளவு தீர்மானிக்க கடினம். இலவச ஃப்ளோரைடு, 1 இணைதிறன் சமமாக இது, அது பாதரசம் Hg க்கு + F கொடுத்து ₂ விஷத்தன்மை கண்டுபிடிக்கப்படும் முடியும் → HgF _2, மற்றும் பாதரசம் எடை அதிகரிப்பு மற்றும் எரிவாயு தொகுதி மாற்றம் அளவுடையது. உறுப்பு அயனிகளின் முன்னிலையில் முக்கிய தரமான சோதனைகள் உள்ளன:

• கந்தக அமிலம் செயல்பாட்டின் கீழ் ஹைட்ரஜன் ஃப்ளோரைடு தேர்வு,
• கால்சியம் குளோரைடு தீர்வு சேர்ப்பதன் மூலம் கால்சியம் ஃப்ளோரைடுகளைக் வீழ்படிவு,
• கந்தக அமிலம் டைட்டானியம் மஞ்சள் நிறமாற்றம் tetraoxide தீர்வு (Tio ₄₎ மற்றும் ஹைட்ரஜன் பெராக்சைடு.

அளவு பகுப்பாய்வு முறைகள்:

• சோடியம் கார்பனேட் மற்றும் கசடு சிகிச்சைக்கான முன்னிலையில் கல்சியம்புளோரைட்டு வீழ்படிதலால் அசிட்டிக் அமிலம் பயன்படுத்தி,
• சோடியம் குளோரைடு மற்றும் ஈயநைத்திரேற்று சேர்ப்பதன் மூலம் முன்னணி chlorofluoride டிபாசிட்,
• தரம்பார்த்தல் தோரியம் நைட்ரேட் கரைசலைக் (கலைக்கப்பட்டது பொருளின் செறிவு உறுதியை) (ந [எந்த _{3] 4)} காட்டி, இது சோடியம் alizarinsulfonate பயன்படுத்தி: ந (எந்த _{3) 4} + 4KF ↔ _{THF: 4} + 4KNO _3.

சகப்பிணைப்பில் பிணைக்கப்பட்ட ஃப்ளோரின் (இணைதிறன் I) போன்ற fluorocarbons குடும்பம் மிகவும் சிக்கலான ஆய்வு செய்ய. மேலே குறிப்பிட்டது போல அயனிகள் ^- இந்த உலோக சோடியம் ஒரு இணைப்பை, எஃப் ஆய்வு தொடர்ந்து தேவைப்படுகிறது.

உறுப்பு பண்புகள்

இறுதியாக நாம் ஃப்ளோரின் சில பண்புகள் முன்வைக்க:

• அணு எண்: 9.
• அணு எடை: 18,9984.
• சாத்தியமான ஃப்ளோரின் valency: 1.
• உருகுநிலை: -219,62 ° சி
• கொதிநிலை: -188 ° சி
• அடர்த்தி (1 ஏடிஎம் 0 ° C): 1,696 கிராம் / எல்.
• மின்னணு ஃப்ளோரின் சூத்திரம்: 1 வி 2s ^{2 2 5} _{2 ப.}