Kako otvoriti fluor

I Otvorene priče pune tragedije. Nikada ne pokušavajući otvoriti nove elemente, toliko su žrtava dovedene kao u eksperimentima koje su imale cilj da izdvoji slobodan fluor. Ova priča uopšte je sljedeća.

1670. njemački hemičar K.Shwankward primijetio je da ako uzmete malo posude sa plotinskog pljuvaca sa sumpornom kiselinom i premažite ga staklenim pločama, a zatim bi bilo izbačene odvojene gasove.

1768. godine, A.MARGRAT-ova hidrofluorična (fluorogena) kiselina opisala je A.MARGRAnt, koji je tada proučavao K. Schemele 1771. godine.

Nakon toga, K.Shelele i J. Plisley došli su do zaključka da je platinač močvaca kalcijum sol nepoznate kiseline, koja je Shelele predložila da se naziva tekućinom, a 1779. opisana metoda za proizvodnju u metalnim plovilima. Trideset godina kasnije, J.G.G. Lyusak i L.terar dobili su bezvodnu amfriznu kiselinu.

Poznati fizičar A. AMPER, koji je saznao 1810. godine na radovima grada Devi i da je sklon razmatranja hlora u elementu, predložio je da element sličan njenim nekretninama i jodom treba postojati u plagama u plagama, i da je globularni Kisela je spoj vodika sa posebnim elementom "Fluoroma". Davy se u potpunosti složio sa ovim izgledom.

Latino ime fluor proizveden je iz latinske reči fluo. - Tok. Razlog tog imena bio je činjenica da je plastična kiselina dobivena iz minerala poznatog gradu Agricole nazvana fluor lapis (Fluorit - platina šljiva - SAF 2). Ovaj mineral odavno se koristi u obliku glatke (flux), jer se dodaje u smjesu, talište za taljenje rude se smanjuje.

Naziv "Fluoron" uveden je oko 1810. godine ampere, kada je bio blisko upoznat sa nekretninama plastične kiseline. Ova riječ dolazi iz grčkog prte.- Uništiti. Međutim, ovo ime su prihvatili samo ruski hemičari, a u svim ostalim zemljama je sačuvano ime "fluor".

M. Nogochargent pokušaji izolacije fluora ostao je neuspješan zbog snažne aktivnosti elementa koji se pridružio žili plovila u vrijeme ispuštanja sa zidovima plovila, vode itd.

Pokušaji oslobođenja fluora oksidacijom odlične kiseline ne samo da se ne bave neuspehom, već navode zbog snažne otpornosti vodonik fluorida do nekoliko žrtava.

Dva člana Irske akademije nauka - braća Georg i Thomas NOKS - bile su prve žrtve fluorida. Napravili su prilično duhovit aparat iz plastične neželjene pošte, ali nisu mogli dobiti besplatan fluor. Thomas Knox je ubrzo preminuo, oslanjao se, a njegov brat Georg izgubio je radni kapacitet i bio je primoran da se tretira tri godine i počiva u Napulju. Sljedeća žrtva bila je hemičarka P. Lyeth iz Bruxellesa, koja zna za posljedice eksperimenata braće NOKS, nesebično ih nastavila i također su platili svoj život. Poznati hemičar J.Nikles iz Nancy-a također je prihvatio mučeništvo. Gay Lussa i Tenar značajno su pretrpjeli od akcije na svjetlu malih količina Pondorodoroda. Davy je iskusio bolno stanje nakon 1814. godine pripisuje se i trovanju fluoridom. Ti su propusti dali razlog da se izjasne G. Rosto da je problem puštanja slobodne fluore "jedan od najtežih zadataka moderne hemije".

Ali hemičari još uvijek nisu izgubili nadu za izolaciju fluora. Davy, na primjer, definitivno je bio uvjeren da bi primanje fluore mogao biti uspješan ako samo obavlja proces u plovilama sa polja Split.

Pokušaj izoliranja fluorina poduzimao je francuski naučnik e.fremia, učiteljica A. Momassan. Pripremio je bezvodne plovske kiseline i htio primiti fluorinu elektrolizu, ali plin na anodi nije posredovan zbog svoje snažne aktivnosti.

1869. godine engleska elektrohemija G. G. Gror uspjela je dobiti malo fluora, ali je odmah povezan s vodikom (sa eksplozijom). Ovaj naučnik isprobao desetine tvari kao anode (ugljen, platina, paladij, zlato itd.), Ali mogao bi samo uspostaviti da svi uništavaju fluor. Istovremeno je zaključio da je potrebno spustiti temperaturu elektrolizera da bi se oslabila aktivnost fluora.

Henri Moissan (1852–1907)

Svi ovi pokušaji nisu nestali i uzimali su u obzir sa sljedećim sistematskim eksperimentima Moissana, poznatog francuskog hemičara pokojnog Xixa i ranog dvadesetog stoljeća. Moissan je prvo izgradio elektrolizu u obliku slova U Platinum, ali kasnije se pokazalo da se može učiniti od bakra, jer Potonji je prekriven tankim slojem fluorinskog bakra, što sprečava daljnji utjecaj fluora. Bezdrošna plivana kiselina uzeta je kao elektrolit. Ali budući da ova supstanca u bezvodne države ne provodi struju, dodan je mala količina kalijuma Hydrodluoride KNF 2. Da bi se dobio tekući fluor i smanjuje aktivnost fluora, cijeli aparat je uronjen u hladnoću s etil hloridom C 2 h 5 ° C, ključajući na 12,5 ° C. Kao rezultat toga, uređaj je ohlađen na -23 ° C. Elektrode su napravljene od platine ili iridial platine i izoliranih utikača, koje nisu mogle reagirati s puštenim fluorom. Za zbirku fluora, ostale bakrene cijevi su povrijeđene. Na ovom uređaju 1886. godine i prvi je dobio fluorid.

Dva dana kasnije Moissan je obavijestio o otvaranju Pariške akademije nauka. "Bilo je moguće napraviti razne pretpostavke o prirodi plina," napisao je Moissan u ovoj izjavi. "To bi bio najlakši način da pretpostavimo da se bavimo fluorom, ali bi to bilo i, bilo, naravno, to bi bilo, naravno Moguće je da je vodonik ili čak mješavina klorovodonične kiseline. I ozon, prilično aktivni kako bi se objasnio energičan efekt koji ovaj plin ima kristalni silikon. "

Moastan izjava usvojena je na Akademiji, a u svojoj definiciji poseban odbor imenovan je kao dio autoritativnih naučnika za testiranje otvaranja. Tokom inspekcije, Moassana uređaj "Zakaprisnikal", a eksperimentator nije mogao ni dobiti mjehurić od pjene.

Sačuvao priču o poznatom francuskom hemisttu A.L. Le Chateel o tome kako je prvi Moissan proizveo u Pariškom akademiji nauka eksperimentima na raspodjeli fluorida.

"Nakon što je primio mali ugao za časove u Laboratoriji Freidela u novoj Sorbonnu (Univerzitet u Parizu), Moissan, nakon nekog vremena, proglasio je uspješnom završetku eksperimenata za dobivanje elementarne fluore. Fredel nije usporio da bi se o tome uputio poruku na Akademiju nauka. Stvorena je posebna komisija kako bi se upoznalo sa djelima Moastan, koji se i okupljali određeni dan u tu svrhu. Moissan je počeo da doživljava, ali, do svog sjajnog razgovora, iskustvo nije uspjelo: fluor nije primljen.

Kada je Komisija uklonila, Moissan sa svojim pomoćnikom počeo je pažljivo analizirati cijeli tok svog rada i tražiti razlog za neuspjeh iskustva. Kao rezultat toga, došli su do zaključka da se taj razlog služio onako kako izgleda čudno, previše čisto oprane posuđe. Stoga nema tragova kalijumskog fluora. Bilo je dovoljno da se moussan doda u uređaj na tečni fluorok vodonik malo kalijum fluorid i preskoči električnu struju, jer se slobodna fluor odmah ispostavila.

Sutradan je Moissan već primio dovoljno dobrog plina kako bi uvjerio Odbor u stvarnosti svog otkrića. Vlada Moassana Forma toplo je čestitala i rekla: "Učitelj je uvijek sretan kad vidi da se njegovi studenti kreću i viši od sebe".

Godine 1925. predloženo je jednostavnije metod za dobivanje fluora. Elektrolit je ovdje kalijum hidrodluorid. Posuda elektrolize u ovom slučaju izrađena je od bakra ili nikla, a elektrode iz različitih metala: katoda je napravljena od bakra, a anoda je napravljena od nikla. U nekoliko modificiranih obrasca, ova metoda se primjenjuje i trenutno.

Neke zanimljive činjenice iz istorije hemije
Otvaranje halogena
Otvaranje fluora

Izdanje gasovitih fluora iz tvari koje sadrže fluorine pokazalo se kao jedan od najtežih eksperimentalnih zadataka. Fluor ima izuzetnu reaktivnost; Štaviše, njegova interakcija s drugim tvarima događa se sa paljenjem i eksplozijom.

Prve žrtve fluorida bile su dva člana Irske akademije nauka Brothers Georg i Thomas Knox. Thomas Knox umro je od trovanja fluoridom, a Georg je postao invalid. Sljedeća žrtva bila je belgijska hemičarka P. LETES. Mučeništvo prilikom provođenja eksperimenata na raspodjelu fluora, francuski Chemik Jerome Niklels usvojio je. Oni su otrovali košlom u malim količinama fluora, a također su dobili ozbiljne opekotine francuskim hemičarima Joseph Gay-Loussak, Louis tenar i engleski hemičarski gemfri Davie. Kada pokušavate dodijeliti fluorid elektrolizom svojih spojeva, francuski hemičarski edmond forma i engleska elektrohemija Georg planine uzrokovali su štetu na njihovom zdravlju. Samo 1886. francuski hemičar, Henri Moissan, relativno je bio bezbolni uspeo da dobije fluorid. Moissan je slučajno utvrdio da se elektrolizom tekućeg anhidroznog HF mješavine i kalijum hidrodifluorida (KHF2) u platine na ploči na anodi, svijetli žuti plin sa specifičnim oštrim mirisom. Međutim, kada je Moissan izvijestio Parišku akademiju nauka o njegovom otvaranju, jedno oko naučnika bilo je zatvoreno crnim zavojem:

Nobelova nagrada u hemiji nagrađena je Moasanca 1906. godine ", u priznavanju velike količine istraživanja - dobivanje elementa fluora i uvođenja u laboratorijsku i industrijsku praksu električne pećine zvane."

Otvaranje hlora

Švedski ljekar Karl Shelele bio je otkrivač hlora, čija je hemijska intuicija bila zaista upečatljiva, prema francuskom hemičaru Jean Batista Duma, Shelele ", ne može dodirnuti nijedno tijelo bez otkrića." U 32, nagrađen je naslovom člana Akademije nauka Stokholma, iako je bio samo asistent farmaceuta, u istoj godini, primio je menadžera farmacije u vlasništvu udovice Margarita Sonneman, koji je dva dana prije smrti Shelele je postala njegova supruga.

Evo kako sam opisao svoje iskustvo izvedeno 1774. godine: "Stavio sam mješavinu crne magnezije sa krišom od zraka u vratu, koji je pričvršćen mjehurić, lišen zraka i stavite ga na pješčana kupka. Gas koji ga je obojen u žuto: Gas je imao žutu zelenu boju, šljokicu ":

Moderna oznaka ove reakcije je takva: MNO2 + 4HCL \u003d CL2 + MNCL2 + 2H2O.

1812. francuski hemičar Gay-Loursak dao je ovaj plin trenutnom imenu - hlor, koji je na grčkom znači žuto-zeleno.

Otvaranje broma

Bromin je otvoren sa dvadeset i jednogodišnjim laboratorijskim pomoćnikom Antoom-Zherom Balar. Barlar je proučavao maternice južne soli močvara Francuske. Tokom jednog od eksperimenata, kada je operirao na slanom hloru, primijetio je pojavu vrlo intenzivne žute boje uzrokovane reakcijom interakcije natrijum bromida sadržanih u otopini sa hlorom. Nakon nekoliko godina napornog rada, barrd je izdvojio potrebnu količinu tamno smeđe tekućine, zvanog Murid. Na Pariškoj akademiji nauka, Gay-Loussak i Tenar potvrdili su otkriće nove jednostavne supstance balara, ali otkrili su ime neuspješno i ponudilo svoje - "Brom", što je prevedeno iz grčkog značilo.

Nakon toga, francuski hemičar Charles Gerar, koji nije primio hemiju za hemiju na francuskom fakultetu, koji je Balaru predat u otvor Broome, nije mogao držati iz oštrog uzvika: "Nije otvoren Barlar, a otvoren je barler, a otvoren je barler, a otvoren je barler, a otvoren je barler, a bromin otvoren BAARY! "

Otvaranje IODA

1811., francuski hemičarski tehnolog i farmaceut Bernard Kurto otvorili su jod. Prijatelji od njega govore znatiželjnim detaljima ovog otkrića. Curta je imala omiljenu mačku koja je obično sjedila na ramenu svog vlasnika tokom ručka. Kurto je često večerao u laboratoriji. Jednog dana tokom ručka, mačaka, uplašena, skočila je na pod, ali su se nalaze na bocama koji stoje u blizini laboratorijske tablice. U jednoj boci CLOi pripremio je suspenziju pepela algA (koji sadrži natrijum-jodid) u etanolu, a koncentrirana sumporna kiselina nalazila se u drugom. Boce su se srušile i tekućine pomiješane. Klubovi plavo-ljubičastih par, koji su se nalaze na okolnim predmetima u obliku najmanjih crnih i ljubičastih kristala s metalnim sjajem i kaustičnim mirisom započeli su s poda. Bio je to novi hemijski element Iod.

(Činjenice uzete iz sljedećih knjiga: M. Jua. Historija hemije. 1975; B. D. Stepin, L. Yu. Alicaova. Knjiga hemija za čitanje kuće. Veliki hemičari. (Svezak 1, Tom 2), 1976 .).

Najglutniji mlazni element u periodičnoj tablici - fluor. Uprkos svojstvima eksplozivnih fluora, to je vitalni element za ljude i životinje, te u pitku vodu i u pastu za zube.

Samo činjenice

• Atomski broj (Proton broj u kernelu) 9
• Atomski simbol (u periodičnoj tablici elemenata) f
• Atomska težina (srednja masa atoma) 18.998
• Gustina 0,001696 g / cm3
• Na sobnoj temperaturi - plin
• Talište Minus 363,32 stepeni Fahrenheit (- 219,62 ° C)
• Tačka ključanja minus 306,62 stepeni F (- 188,12 ° C)
• Broj izotopa (atomi istog elementa sa različitim brojem neutrona) 18
• Najčešći izotopi F-19 (100-% prirodno obilje)

Fluorit kristal

Kemičari su pokušali osloboditi fluoridni element od raznih fluorova dugi niz godina. Međutim, fluor nema besplatnoj prirodi: nijedna hemijska supstanca ne može otpustiti fluor iz svojih spojeva zbog svoje prirode reakcije.

Stoljeća korištena mineralna ploča za prelazak za obradu metala. Kalcijum fluorid (CAF 2) korišten je za odvajanje čistog metala od neželjenih minerala u rude. "Letak" (od latinske reči "Fluere") znači "protok": nastava platformi omogućila je metale. Mineral je takođe zvan češki smaragd, jer se koristio kada je drzanje stakla.

Dugi niz godina koriste se soli ili fluorisi koji sadrže fluorine koristili su za zavarivanje i za glazuru. Na primjer, hidrofluorska kiselina korištena je za uklanjanje sijalica za staklene lampice.

Eksperimentiranje sa Pliikom Plište, decenija naučnika proučavali su svoja nekretnina i sastav. Hemičari su često proizveli fluoridnu kiselinu (hidraulična kiselina, hf), nevjerovatno reakcionarna i opasna kiselina. Čak bi čak i mali prskali ove kiseline na koži mogle biti fatalne. Mnogi naučnici su povrijeđeni, zaslijepljeni, otrovani ili uginuli tokom eksperimenata.

• Početkom 19. veka Andre-Marie Ampere iz Francuske i Humphrey Davy iz Engleske 1813. godine najavio je otvaranje novog elementa i nazvao ga Fluoro, u ponudi ampera.
• Henry Moison, francuski hemičar, konačno je dodijelio fluor 1886. elektrolizom suvog kalijskog fluora (KHF 2) i suve hidrofluorične kiseline, za koju je nagrađena Nobelova nagrada u 1906. godine.

Od sada je Fluor vitalni element nuklearne energije. Koristi se za proizvodnju uranijum-heksafluorida, koji je potreban za odvajanje urana izotopa. SulfUr heksafluorid - gas koji se koristi za izolaciju moćnih transformatora.

ChlorofluoroCarbons (CFC) su nekada korišteni u aerosolima, hladnjacima, klima uređajima, ambalaže za proizvode od pjene i vatrogasnih uređaja. Ove su koristi zabranjene od 1996. godine, jer doprinose iscrpljivanju ozonskog omotača. Do 2009. godine, CFC-ovi su korišteni u inhalatorima za borbu protiv astme, ali ove vrste inhalatora su takođe zabranjene u 2013. godini.

Fluor se koristi u mnogim tvarima koje sadrže fluore, uključujući otapala i plastiku visoke temperature, poput teflona (Poly -totrafluoroen, PTFE). Teflon je dobro poznat po svojim nesigurnim svojstvima i koristi se u tavi. Fluor se koristi za izoliranje kablova, za traku vodoinstalatera i kao osnova vodootpornih cipela i odjeće.

Prema Jeffersonovoj laboratoriji, fluor se dodaje u gradsku vodosnabdijevanje u proporcionalnom dijelu na milion za sprečavanje zubnog uništavanja. Nekoliko spojeva fluorida dodaje se u zubnu pastu - takođe za sprečavanje zubnog uništavanja.

Iako su svi ljudi i životinje izloženi fluoridu i treba ga, fluorinski element u prilično velikom dozu izuzetno je toksičan i opasan. Fluor može prirodno pasti u vodu, zrak i vegetaciju, kao i životinjsku bazu u malim količinama. Velike količine fluora nalaze se u nekim namirnicama kao što su čaj i mekusks.

Iako je fluor potrebna za održavanje snage naših kostiju i zuba, njezina prevelika količina može imati obrnuti učinak, uzrokujući osteoporozu i raspad zuba, a može naštetiti bubrezima, živcima i mišićima.

U svom plinovitom obliku, Fluoro je nevjerovatno opasan. Mala količina plina koja sadrži fluore uzrokuje iritaciju i nos za oči, a velike količine mogu biti fatalne. Fluoridna hidroklorična kiselina je takođe fatalna, čak i sa malim pogotkom na koži.

Fluor, 13. za širenje elementa Zemljine kore; Obično se naseljava u tlu i lako se u kombinaciji sa pijeskom, šljunkom, ugljem i glinom. Biljke mogu apsorbirati fluor iz tla, iako njegove velike koncentracije vode do smrti biljaka. Na primjer, kukuruz i marelica odnose se na biljke koje su najosjetljivije na oštećenja kada su izložene povišenim koncentracijama fluora.

Ko je znao? Zabavne činjenice o fluorini

• Natrijum-fluorid je otrov štakora.
• Fluor je najcjenjeniji reaktivni element na našoj planeti; Može eksplodirati kada se kontakt sa bilo kojim elementima, s izuzetkom kisika, helijuma, neona i kriptona.
• Fluor je takođe većina elektronegativnog elementa; Privlači elektrone lakše od bilo kojeg drugog elementa.
• U prosjeku je količina fluora u ljudskom tijelu tri miligrama.
• Fluor se uglavnom proizvodi u Kini, Mongoliji, Rusiji, Meksiku i Južnoj Africi.
• Fluorid se formira na suncu na kraju svog života ("astrofizički časopis u pisama" 2014). Element se formira na najvišim pritiscima i temperaturama unutar zvijezde kada se proširuje da postane crveni div. Kada se vanjske zvijezde zvijezde odbacuju stvaranjem planetarne maglice, fluorin se kreće zajedno s drugim gasovima u među-skladišnu mediju, u konačnici su formirani nove zvijezde i planete.
• Oko 25% lijekova i lijekova, uključujući rak, centralni nervni sistem i kardiovaskularni sistem, sadrže određeni oblik fluora.

Prema studiji (Izvještaj u časopisu "Hemiji fluora") u aktivnim komponentama lijekova, zamjena ugljičnog i ugljikovolog obveznica na ugljičnom fluoru koja sadrži obično pokazuju poboljšanje u efikasnosti Lijekovi, uključujući povećanje metaboličke stabilnosti, povećanje obvezujućeg za molekularne ciljeve i poboljšanu propusnost u membrane.

Prema ovoj studiji, novom generacijom droga protiv raka, kao i fluoro-sonde za dostavu droga, testirana je protiv matičnih ćelija raka i pokazala perspektive u borbi protiv stanica raka. Istraživači su otkrili da su lijekovi koji uključuju fluor bili nekoliko puta aktivniji i pokazali su bolju stabilnost od tradicionalnih antikancerovskih lijekova.

Takav hemijski element poput fluora često se može smatrati dodatkom u pasti za zube ili čak u nekim pićima. Prema proizvođačima, prisustvo ove komponente u proizvodu pruža pouzdanu zaštitu od karijesa. Međutim, ako pogledate statistiku, može se primijetiti da ljudi nisu postali manje nego povrijediti karijes. Naišao je na ideju da shvati šta je fluorin.

10 Činjenice o fluorini pomoći će učiti puno novih i zanimljivih u ovom hemijskom elementu.

1. Većina civiliziranih zemalja svijeta ne koristi fluor za obradu pitke vode. Amerikanci konzumiraju većinu fluorirane vode. Oni ga piju više od svih ostalih zemalja u kombinaciji. Ako govorimo o zapadnoj Europi, tada se 97% pića proizvodi bez dodavanja ove supstance.

Potroševši više od 100 studija na životinjama i ljudi, naučnici su dokazali da je fluorin sposoban da prenosi nepopravljivu štetu mozga, doprinosi smanjenju IQ-a na majici djece. Pored toga, studije su pokazale da toksičnost fluorine može dovesti do sljedećih patoloških promjena u tijelu:

• povećavanje usisavanja olova;
• letargija ili hiperaktivnost;
• kršenje sinteze kolagena;
• poremećaji mišića;
• razvoj artritisa;
• neuspjesi u radu štitne žlijezde (uključujući pretilost);
• prijelomi kostiju;
• razvoj Seeteila;
• pojava raka koštane kosti;
• napredovanje onkoloških tumora;
• kočioni aktivnost;
• suzbijanje formiranja antitela;
• genetska oštećenja i smrt ćelija;
• umanjenje imunološkog sistema;
• oštećenja spermatozoa i prijetnju neplodnosti.

4. Činjenica da se proces fluoriranja provodi u mnogim vodovodnim sistemima, prilično je prirodan. Ovaj element nije loš manifest kao dezinficijens, a samim tim u neke procese bez njene upotrebe jednostavno ne učinite. Međutim, u prirodi nema fluorirane vode, pa stoga postoje velike sumnje da li se voda tretira sa fluorom pojede.

5. Više od 40% adolescenata u Sjedinjenim Državama ima znakove takve strašne bolesti kao fluorozu. Razvija se sa dugoročnom akumulacijom tela fluora, što je neovisno od njega nije prikazano. U ovoj hroničnoj patologiji ispuštaju se fluorinske soli u kostima, koje se u početku očituju samo plavim plavim mrljama na zubnom caklinu, a kasnije promjene u strukturi koštanog tkiva, što dovodi do deformacije kostiju. To je iz činjenice da djeca u SAD-u odmah primaju fluor iz nekoliko izvora: pitka voda, pasta za zube, hrana tretirana s ovim elementom, pa čak i iz necipljenog prga.

Primjećujući mrlje na zubima djeteta, nije potrebno misliti da je to samo "kozmetički problem". Ako ne obraćate pažnju na vrijeme i ne zaustavljajte prijem ovog elementa u tijelu, posljedice mogu biti najstrašnije.

6. Dojenčad Fluorirana voda takođe nema koristi, ali zdravstvena opasnost može predstavljati značajnu. Činjenica je da fluorin ozbiljno utječe na aktivnost mozga u malim djecama, koja se izražava u padu IQ-a. Studije koje su provele Nacionalni institut za zdravstvo dokazuju da su djeca koja žive u područjima sa fluorirane vodom inferiorna u intelektualnim sposobnostima djeci koja rastu u okruženju bez upotrebe fluoriranih proizvoda.

7. Negativni utjecaj fluora na tijelo značajno se povećava u ljudima koji žive u zemljama trećeg svijeta, posebno onima čiji se uslovi života mogu nazvati nepovoljnim. Toksičnost fluorine u tijelu je poboljšana u slučaju:

• nedostatak hranjivih sastojaka;
• bolest bubrega;
• Šećerni dijabetes.