Flúor

Oxíxenu ← Flúor → Neón
9 F
Tabla completa • Tabla enantada
gas pálidu verde-amarellao
Información xeneral
Nome, símbolu, númberu	Flúor, F, 9
Serie química	Halóxenos
Grupu, periodu, bloque	17, 2, p
Masa atómica	18,9984032 u
Configuración electrónica	[He]2s²2p5
Electrones per nivel	2, 7 (imaxe)
Propiedaes atómiques
Radiu mediu	50 pm
Electronegatividá	3,98 (Pauling)
Radiu atómicu (calc)	42 pm (Radiu de Bohr)
Radiu covalente	71 pm
Radiu de van der Waals	147 pm
Estáu(aos) d'oxidación	-1 (ácidu fuerte)
1ª enerxía d'ionización	1681,0 kJ/mol
2ª enerxía d'ionización	3374,2 kJ/mol
3ª enerxía d'ionización	6050,4 kJ/mol
4ª enerxía d'ionización	8407,7 kJ/mol
5ª enerxía d'ionización	11022,7 kJ/mol
6ª enerxía d'ionización	15164,1 kJ/mol
7ª enerxía d'ionización	17868 kJ/mol
8ª enerxía d'ionización	92038,1 kJ/mol
9ª enerxía d'ionización	106434,3 kJ/mol
Propiedaes físiques
Estáu ordinariu	Gas (non magnéticu)
Densidá	1,696 kg/m³
Puntu de fusión	53,53 K (−220 °C)
Puntu de bullidura	85,03 K (−188 °C)
Entalpía de vaporización	3,2698 kJ/mol
Entalpía de fusión	0,2552 kJ/mol
Volume molar	11,20 m³/mol
Varios
Estructura cristalina	cúbica
Nᵘ CAS	7782-41-4
Nᵘ EINECS	231-954-8
Calor específica	824 J/(K·kg)
Conductividá térmica	0,0279 W/(m·K)
Isótopos más estables
Artículu principal: Isótopos del flúor
iso AN Periodu MD Ed PD MeV 19F Estable con 10 neutrones
Valores nel SI y condiciones normales de presión y temperatura, sacante que se diga lo contrario.
[editar datos en Wikidata]

El flúor ye un elementu químicu de númberu atómicu 9 y símbolu F, allugáu nel grupu 17 de la tabla periódica.

Ye un gas a temperatura ambiente, de color mariello pálido, formáu por molécules diatómiques F₂. Ye'l más electronegativu y reactivu de tolos elementos. En forma pura ye altamente peligrosu, causando graves quemadures químiques en contautu cola piel.

Carauterístiques principales

El flúor ye un gas corrosivu de color mariello pálido, fuertemente oxidante. Ye l'elementu más electronegativu y reactivu y forma compuestos con cuásique la totalidá de los elementos, inda colos gases nobles xenón y radón. El flúor reacciona col hidróxenu españando inda n'ausencia de lluz y a baxes temperatures. Baxo un chorru de flúor n'estáu gaseosu, el vidru, los metales, l'agua y otres sustancies amburen nuna llama rellucente. Siempre s'atopa na natura combináu y tien tala afinidá por otros elementos, especialmente'l siliciu, que nun se pue guardar en recipientes de vidru.

En disolución acuosa'l flúor preséntase normalmente en forma d'ion fluoruru, F^-. Otres formes son fluorocomplexos como'l [FeF₄]^-, o'l H₂F⁺.

Los fluoruros son compuestos nos que l'ion fluoruru combínase con dalgún restu cargáu positivamente.

El flúor ye un elementu químicu esencial pal ser humanu.

Historia

El flúor (del llatín fluere, que significa "fluyir") formando parte de la fluorita, CaF₂, foi descritu en 1529 por Georgius Agricola pol so usu como fundente, emplegáu pa consiguir la fusión de metales o minerales. En 1670 Schwandhard observó que se consiguía grabar el vidru cuando ésti yera espuestu a la fluorita que fuera tratada con ácidu. Karl Scheele y munchos investigadores posteriores, por exemplu Humphry Davy, Gay-Lussac, Antoine Lavoisier o Louis Thenard, ficieron esperimentos col ácidu fluorhídricu (dellos d'estos acabaron en traxedia).

Nun se consiguió aislalu hasta munchos años depués debío a que cuando se separtaba de dalgunu de los sos compuestos, entainaba a reaccionar con otres sustancies. Finalmente, en 1886, el químicu francés Henri Moissan consiguió aislalu.

La primera producción comercial de flúor foi pa la bomba atómica del Proyeutu Manhattan, na obtención d'hexafluoruru d'uraniu, UF₆, emplegáu pa la dixebra d'isótopos d'uraniu. Esti procesu sigue emplegándose p'aplicaciones d'enerxía nuclear.

Abondanza y obtención

El flúor ye l'halóxenu de mayor bayura na corteya terrestre, con una concentración de 950 partes por millón (ppm). Nel agua de mar alcuéntrase nuna proporción d'aproximadamente 1,3 ppm. Los minerales más importantes nos que ta presente son la fluorita, CaF₂, el fluorapatito, Ca₅(PO₄)₃F y la criolita, Na₃AlF₆.

Cristales de Fluorita (CaF₂)

El flúor obtiénse por electrolisis d'una mecedura de HF y KF. Produzse la oxidación de los fluoruros:

2F^- - 2e^- → F₂

Nel cátodu descárgase hidróxenu, polo que ye necesario evitar qu'entren en contautu estos dos gases pa que nun heba riesgu de qu'españe.

Aplicaciones

• El politetrafluoroetilenu (PTFE), tamién denomáu teflón, obtiénse al traviés de la polimerización de tetrafluoroetilenu qu'a la so vez ye xeneráu a partir de clorodifluorometanu, que s'obtién finalmente a partir de la fluoración del correspondiente deriváu haloxenáu con fluoruru d'hidróxenu, HF.
• Tamién a partir de HF s'obtienen clorofluorocarburos (CFCs), hidroclorofluorocarburos (HCFCs) y hidrofluorocarburos (HFCs).
• Emplégase flúor na síntesis del hexafluoruru d'uraniu, UF₆, que s'emplega nel arriquecimientu del ²³⁵U.
• El fluoruru d'hidróxenu emplégase na obtención de criolita sintética, Na₃AlF₆, usana nel procesu d'obtención d'aluminiu.
• Hai distintes sales de flúor con estremaes aplicaciones. El fluoruru de sodiu, NaF, emplégase como axente fluorante; el difluoruru d'amoniu, NH₄HF₂, emplégase nel tratamientu de superficies, anodizao del aluminiu, o na industria del vidru; el trifluoruru de boru, BF₃, emplégase como catalizador; etc.
• Dalgunos fluoruros añádense a la pasta de dientes y al agua potable pa la prevención de caries.
• Emplégase flúor monoatómicu na fabricación de semiconductores.
• L'hexafluoruru d'azufre, SF₆, ye un gas dillétricu con aplicaciones lletróniques. Esti gas contriúi al efeutu ivernaderu y ta recoyíu nel Protocolu de Kioto.

Compuestos

• Empléguense numberosos compuestos orgánicos nos que se sustituyeron formalmente átomos d'hidróxenu por átomos de flúor. Hai formes estremaes d'obtenelos, por exemplu per aciu de reacciones de sustitución d'otros halóxenos: CHCl₃ + 2HF → CHClF₂ + 2HCl
  • Los CFCs emplegáronse nuna abodosa variedá d'aplicaciones, por exemplu como refrixerantes, propelentes, axentes espumantes, aislantes, etc., pero debío a que contribúin al esfaimientu de la capa d'ozonu fueron sustituyéndose por otros compuestos químicos, como los HCFs. Los HCFCs empléguense como sustitutos, pero tamién destruyen la capa d'ozonu, anque en menor midida a llargu plazu.
  • El politetrafluoroetilenu (PTFE), ye un polímeru denomináu comúnmente teflón.
• L'ácidu fluorhídricu ye una disolución de fluoruru d'hidróxenu n'agua. Ye un ácidu débil, pero muncho más peligrosu qu'ácidos fuertes como'l clorhídricu.
• L'hexafluoruru d'uraniu, UF₆, ye un gas a temperatura ambiente que s'emplega pa la dixebra d'isótopos d'uraniu.
• El flúor forma compuestos con otros halóxenos presentando l'estáu d'oxidación -1, por exemplu, IF₇, BrF₅, BrF₃, ClF, etcétera.
• La criolita natural, Na₃AlF₆, ye un mineral que contién fluoruros. Estrayíase en Groenlandia, pero agora ta práuticamente escosada, polo que s'obtién sintéticamente pa ser emplegada na obtención d'aluminiu. 999^R

Papel biolóxicu

El flúor ye un oligoelementu en mamíferos na so forma de fluoruru. Acumúlase en güesos y dientes dándo-yos una mayor resistencia. Améstense fluoruros en pequeñes cantidaes en pastes dentales y n'agües de consumu pa evitar l'apaición de caries.

Isótopos

El flúor tien namái un isótopu natural, el ¹⁹F. Esti isótopu tien un númberu cuánticu d'espín nuclear de 1/2 y pue emplegase n'espectroscopía de resonancia magnética nuclear. Suel emplegase como compuestu de referencia'l triclorofluorometanu, CFCl₃.

Enllaces esternos

• (castellán) ATSDR n'Español - ToxFAQs™
• (castellán) Institutu Nacional de Seguridá y Hixene nel Trabayu d'España: Ficha internacional de seguridá química del flúor.
• (n'inglés) EnvironmentalChemistry.com
• (n'inglés) Ye Elemental
• (n'inglés) WebElements.com

• Datos: Q650
• Multimedia: Fluorine