Химиялык элемент ртутту: Санкт Петербург касиеттери мүнөздүү

Желек (F) - көпчүлүк жалкоолук химиялык элемент мезгилдик жана жөнөкөй галогенди тобу 17 (VIIa). Бул желек анын жөндөмдүүлүгүнө электронду тартуу үчүн мүнөздүү (көпчүлүк электр элемент) жана анын атом кичинекей өлчөмү.

ачылыш тарыхы

желек-камтыган жер казынасын пайдалануу fluorspar немис дарыгер жана минерал Georgiem Agrikoloy тарабынан 1529-жылы айтылган. Бул hydrofluoric кислотасы биринчи белгисиз Кыргызча жетекчилиги өндүрүш 1720 GA 1771 негизинен, натыйжада азык-иш-чаранын алкагында кеттин тагал химиги Карл Шееле Wilhelm, айнек укканда топтолгон күкүрт кислотасы менен жылытуу fluorspar астында чийки hydrofluoric кислотасы алган-жылы алган деп божомолдоого болот . Демек, кийинки тажрыйбаларга, идиштерди металл жүргүзүлөт. Дээрлик суусуз кислотасы 1809-жылы алынган, эки жылдан кийин French доктор Андре-Мари Ампер ал грек ртутту φθόριος ысмынан сунуш кылынат, ал үчүн белгисиз бир элементи, окшош хлор, бул суутек татаал "бузулушу" деп ойлошту. Fluorspar кальций fluoride бурулуп.

Fluoride-релиз 1886-жылга чейин, органикалык эмес химиянын негизги чечилбеген маселелердин бири болгон, French химик Anri Muassan суутек fluoride калий hydrofluoride чечүү электролиз элементи болуп эсептелинет. 1906-жылы ал, ал Нобел сыйлыгын алды. Бул элементтердин жана уулуу касиети менен мамиле кыйынчылык бул элементтин химия тармагында желек жай прогресске өбөлгө түзгөн. Экинчи дүйнөлүк согуштан чейин, ал лаборатория, кызыккандай эле. Андан кийин, Ал эми, соода жогорулашы менен бирге уран изотоптордун бөлүү уран hexafluoride колдонуу, органикалык кошундулардын аны олуттуу пайда алып келүүчү химиялык даярдоо, элементтин.

таралышы

кылымдар бою желек-камтыган fluorspar (fluorspar, CaF ₂₎ металлургиялык жараяндардын бир агым (тазалоо) катары колдонулуп келген. Минералдык кийин да Fluor деген бир элементи, бир булагы болгон. жарык астында түссүз тунук кристаллдары Турмалин бир тилкени жашылыраак бар. Бул мүлк химиялык деп аталат.

Ртутту - нурлануунун дуушар fluorspar, радий эркин элементтин өтө аз суммаларды кошпогондо, анын компоненттерин түрүндө гана табият пайда болчу бир элемент. Жер кабыгындагы элементтин мазмуну тууралуу 0,065% түзөт. негизги fluoride минералдар fluorspar болуп, cryolite (Na ₃ ALF _6), fluorapatite (Ca ₅ [PO _{4] 3} [F, Cl]), Топаз (ал ₂ SiO ₄ [F, OH] ₂₎ жана lepidolite.

желек дене жана химиялык касиеттери

бөлмө температурасында, желек газ кыжырданткан жыт менен мала сары болуп саналат. анын кооптуу жана ичке. муздатуучу кийин ал сары суюктук болуп калды. химиялык элементтин бир гана туруктуу изотоптук бар - ртутту-19.

биринчи болуусу галогенди энергия өтө жогору (402 ккал / мол) стандарттык жылуулук тастыктайт түзүү F болуп саналат ^+, 420 ккал / мол.

Атомдун элементи чакан көлөмү Мисалы, hexafluorosilicate (Sif ₆₎ ^2- geksaftoralyuminata жана (ALF ₆₎ үчүн, туруктуу комплекстеринин, ойнош түзүү үчүн борбордук атомдун айланасында, алардын салыштырмалуу көп жайгаша алат ^3. Ртутту - күчтүү кычкылдандыруу касиетке ээ болгон элемент. Башка эч бир зат fluoride анион кычкылданган эмес, ал эркин элементи айланат, жана ушул себептен нерсе табиятта эркин абалда эмес. 150дөн ашык жашка үчүн желек бул өзгөчөлүгү кандайдыр бир химиялык ыкма менен аны алууга уруксат берилген эмес. Бул бир гана электролиз колдонуу аркылуу мүмкүн болду. Ошондой болсо да, 1986-жылы Америкалык химик Карл Krayst биринчи "химиялык" fluoride алуу жөнүндө билдирди. Ал K ₂ MNF _6, жана HF чечүү алууга болот сурма pentafluoride (инерттуу _5), колдонулган.

Ртутту: Санкт Петербург жана кычкылдандыруучу мамлекеттик

сырткы катмар бир түгөйсүз электрон галогендер камтыйт. Бул кошулмалардын чир Петербург бирине барабар деп аталат. Бирок, VIIa топ элемент атомдор 7. Maximum желек жана аны кычкылдануу мамлекеттин -1 бирдей valency үчүн электрон санын көбөйтүүгө болот. Элемент, ал атом сырткары, анткени, анын Петербург оболочкасы узартуу бере албайт ж-орбиталык. анын бар болгон башка галогенди акысыз рахмат 7 чейинки Петербург болушу мүмкүн.

Жогорку кычкылдануу кубаттуулугу элементи жогорку мүмкүн болгон кычкылдануу башка элементтердин абалын жетүүгө мүмкүнчүлүк түзөт. Ртутту (Петербург I) да, кандайдыр бир башка Halide бар эмес, кошунду түзүү алат: difluoride күмүш (AGF _2), пурпур trifluoride (CoF ₃₎ heptafluoride иридий (-ж ₇₎ бром (BRF ₅₎ pentafluoride жана йод heptafluoride (IF _7).

байланыштар

Formula желек (F ₂₎ элементтин эки атомдон турат. Ал иондук же байланыштар fluorides пайда, гелий жана неонго тышкары, бардык башка элементтерге байланыштуу кире алат. Мындай никелден катары кээ бир металлдар, металл тез элемент менен мындан аркы байланышты алдын алуу, галогендүү бир кыртыш менен капталган. мисалы, жумшак болот деп кээ бир кургак металлдар, жез, алюминий, же Monel (никелден 66% жана 31,5% жез пробасы) желек менен кадимки температурада жооп бербейт. 600 ° C на чейин температурада элемент менен иштөө үчүн келген тема же monel болуп саналат; Агломерленген глинозем 700 ° C на чейин туруктуу

Fluorocarbon майлар абдан ылайыктуу майлоочу болуп саналат. Элемент катуу органикалык материалдар менен эритинди (мис, каучук, жыгач, текстил) атайын чара көрүү үчүн бас желек гана мүмкүн органикалык кошундулардын fluorination көзөмөлдөнөт.

продукция

Fluorspar fluoride негизги булагы болуп саналат. суутек fluoride (HF) өндүрүү боюнча коргошун бирдигинин же чоюн топтолгон күкүрт кислотасы менен майдаланган fluorspar чейин тартылат. тартылып пайда кальций купоросу (CaSO _{4) учурунда,} HF менен ээрибес болуп саналат. суутек fluoride жез же темир идиштерди бөлчөк арак менен жетиштүү суусуз мамлекеттин алынган жана болот устунга сакталат. соода суутек fluoride Бирдиктүү аралашмалар fluorspar менен силикат катышуусуна байланыштуу түзүлгөн sulfurous жана күкүрт кислотасы жана fluorosilicic кислотасы (H ₂ Sif ₆₎ болуп саналат. нымдуулук издери элементтик желек менен дарылоо менен платина электроддор менен, же күчтүү Lewis кислота үстүнөн сактоо электролиз алынып салынышы мүмкүн (MF _5, деги M - металл) туздарынан пайда болот (H ₃ O) ⁺ (MF ₆₎ ^- H ₂ O + инерттуу ₅ + HF → (H ₃ O) ⁺ (инерттуу ^{_6.) -}

өнөр жай органикалык жана органикалык эмес желек кошулмалардын ар түзүүдө колдонулуучу суутек fluoride, мис, natriyftoridalyuminiya (Na ₃ ALF ₆₎ алюминий металл эритүү менен электролит катары колдонулат. суу суутек fluoride газдын бир чечим hydrofluoric кислотасы, тазалоо жана айнек уучу же бириктирүү үчүн парда үйрөтүү үчүн колдонулган металл ири өлчөмдө деп айтылат.

суу жок Электролиттик жол-жоболорду колдонуу менен акысыз клетканын даярдоо. Адатта, алар калий fluoride түрүндө болуп суутек fluoride электролиз эритинди (2.5-5 1 карата катышы) 30-70-жылдын температурада, 80-120 жана 250 ° С. жүрүшүндө электролит азаюуда суутек fluoride мазмуну жана эрүү чыгат. Ошондуктан, өзүнүн толуктоо тынымсыз орун алган болушу зарыл. жогорку температуранын электролит бөлмө температурасы 300 ° С ашкан учурда алмаштырылган Желек органикалык заттардын издерин эркин цилиндр капкагы болсо, дат баспас болоттон жасалган устунга басымы астында коопсуз сактоого болот.

пайдалануунун

Элемент, мисалы, хлор trifluoride катары fluoride ар кандай өндүрүү үчүн колдонулат (КТМ _3), күкүрт hexafluoride (SF ₆₎ же пурпур trifluoride (CoF _3). Хлор бирикмелер жана Cobalt органикалык кошундулардын маанилүү fluorinating агенттери бар. (Тиешелүү сактык менен түздөн-түз желек ушул максатта да колдонсо болот). Күкүрт hexafluoride газ диэлектрика катары колдонулат.

азот менен суюлтулган элементтик желек турган пайда көп көмүр менен жабылат тиешелүү fluorocarbons суутек бир бөлүгү же баары Галогендер менен алмаштырылган. натыйжасында кошундулар жалпысынан жогорку туруктуулугу, химиялык инерттүүлүгүнөн, жогорку электрдик каршылык көрсөтүү, ошондой эле башка баалуу физикалык жана химиялык касиеттери менен мүнөздөлөт.

Fluorination да пурпур trifluoride органикалык кошундулардын дарылоо боюнча (CoF ₃₎ электролиз же чечимдер анын суусуз суутек fluoride менен жүргүзүлүшү мүмкүн. тойбогон fluorinated көмүр чыккан мындай polytetrafluoroethylene эле [(CF ₂ CF _{2) х]-таяк} эмес _{касиеттери,} .Металл экономикалык белгилүү менен Пайдалуу пластик.

хлор, бром же йод бар органикалык бирикмелер, көп үй-муздаткычтар жана Аба желдеткичтери колдонулат, мисалы, dichlorodifluoromethane сыяктуу заттарды (Cl ₂ CF ₂₎ муздатуучу, өндүрүү fluorinated жатат. Мындай dichlorodifluoromethane катары chlorofluorocarbons, бери, озон катмарынын түгөнүшүнө жигердүү ролду ойноп жатышат жана алардын өндүрүштүк жана пайдаланууга тыюу салынган, ал эми азыр hydrofluorocarbons камтыган артыкчылыктуу муздатуучу.

элемент, ошондой эле уран-235 уран-238 атомдук отун өндүрүүдө бөлүп газ жайылышына колдонулуучу уранды hexafluoride _{(6 UF)} өндүрүү үчүн колдонулат. Алар көптөгөн органикалык кошундулар даярдоо үчүн колдонулган alkylation мамиле жакшы катализатор болуп Суутек fluoride жана бор trifluoride (BF _3), өнөр жай масштабда өндүрүлөт. Натрий fluoride адатта балдардын тиш кариес менен ооруп калуунун төмөндөтүү максатында ичүүчү таза сууга кошулат. Акыркы жылдары, сатып алган дарыларды жана айыл чарба тармактарында чир маанилүү колдонмо. желек керектүү алмаштыруу кескин заттардын биологиялык касиеттерин өзгөртүүгө.

талдоо

Бул так галогенди заттардын көлөмүн аныктоо кыйын. 1-Петербург барабар Free fluoride, ал сымап Hg + F ₂ кычкылдануу менен → HgF ₂ байкоого _болот, жана сымап салмагын көбөйтүү жана газ көлөмү өзгөртүү өлчөө. элементтин иондордун катышуусунун негизги сапаттык сыноо болуп саналат:

• күкүрт кислотасы менен иш-аракет боюнча суутек fluoride тандоо,
• кальций хлориди чечүүнү кошуп, кальций fluoride бир бөлүнүп түзүү,
• сары саргаят титандын tetraoxide чечим (TiO ₄₎ жана суутек кычкылы күкүрт кислотасы менен.

Сандык талдоо методдору:

• уксус кислотасын колдонуу менен натрий карбонаты жана ылай менен дарылоо алдында кальций fluoride жаан,
• натрий хлориди жана коргошун селитрпасын кошуу менен коргошун chlorofluoride грамоталар,
• титрлөө торий нитратынын эритмеси менен (эриген зат топтоо аныктоо) (Th [NO _{3] 4)} индикатору катары натрий alizarinsulfonate аркылуу: Th (NO _{3) 4} + 4KF ↔ THF ₄ + 4KNO _3.

Мындай fluorocarbons катары Covalently желек (Петербург I) бажы, татаалыраак, талдоо. Бул F талдоо менен металлдык натрий менен байланышты талап ^- жогоруда айтылгандай, иондорду.

элемент касиеттери

Акыр-аягы, биз желек кээ бир касиеттерин алып:

• Атомдук саны: 9.
• Атомдук салмагы: 18,9984.
• Мүмкүн желек valency: 1.
• Эрүү: -219,62 ° С.
• Кайноо температурасы: -188 ° С.
• Жыштыгы (1 атм, 0 ° C): 1,696 г / л.
• Электрондук желек формула: 1s 2s ^{2 2 5} _2p.