Le fluor (F) est le 9ème et premier élément du tableau périodique. Il compose également le groupe-17. Le fluor (F) est un élément halogène. Son symbole est “F”. Le fluor est impliqué dans la formation des liaisons via les électrons de valence. C’est l’halogène le plus lourd, et il existe dans des conditions normales sous la forme d’un di essenceatomique jaune pâle toxique. Sa grande capacité à attirer les électrons et la petite taille de ses molécules s’expliquent. C’est l’élément le plus négatif. Cependant, il réagit avec tous les éléments, sauf l’argon et le néon.
- Histoires
- les usages
- Position du fluor dans le tableau périodique
- Les effets du fluor sur la santé
- Les effets environnementaux du fluor
- Chimie et composés du fluor
- abondance naturelle
- Solution de fluor
- rôle biologique
- Quels sont les électrons de valence du fluor(F) ?
- Combien d’électrons, de protons et de neutrons contient un atome F ?
- Comment pouvez-vous calculer le nombre d’électrons de valence dans un atome de fluor (F) ?
- Calcul du nombre total d’électrons dans le fluor (F)
- Le fluor (F) doit être configuré en électrons
- Calculer le nombre total d’électrons et déterminer la couche de valence
- Formation de composés fluorés par les électrons de valence
- Quel est le nombre d’électrons de valence de l’ion fluor (F –) ?
- Quelle est la valence du fluor (F) ?
- Les faits
- Références:
Histoires
L’élément a été recherché par les premiers chimistes qui ont essayé de l’isoler de différents fluorures pendant de nombreuses années. Le chimiste allemand Karl O. Christie a synthétisé le fluor en 1986. Ses résultats ont été publiés dans la revue Inorganic Chemistry. Bien que le fluor ne soit pas naturellement présent dans l’environnement, les scientifiques en ont découvert de petites quantités en 2012 dans l’antozonite qui est une fluorite radioactive.
les usages
Avant la Seconde Guerre mondiale, il n’y avait pas de production commerciale. développement possible des A.A. Les sels de fluor (également connus sous le nom de fluorures) ont été utilisés pendant des décennies pour souder et dépolir le verre.
Cet élément est nécessaire pour fabriquer de l’hexafluorure d’uranium. Il est requis par l’industrie de l’énergie nucléaire pour la séparation des isotopes de l’uranium. Il peut également être utilisé pour produire de l’hexafluorure de soufre qui est un gaz isolant dans les transformateurs électriques de forte puissance.
En fait, le fluor est utilisé dans de nombreux produits chimiques fluorés, y compris les solvants et les plastiques à haute température, tels que le téflon (poly(tétrafluoroéthène), PTFE). Le téflon, connu pour ses propriétés antiadhésives, est également utilisé dans les poêles à frire. Pour graver le verre des ampoules et à des fins similaires, l’acide fluorhydrique peut être utilisé.
Position du fluor dans le tableau périodique
Les effets du fluor sur la santé
Le fluor se trouve naturellement en petites quantités dans l’eau, l’air et les plantes. Le fluor est ingéré par les humains par l’eau potable, la nourriture et l’air. En très petites quantités, le fluor peut être trouvé presque partout. Le thé et les crustacés peuvent contenir de grandes quantités de fluor.
Le fluor est vital pour maintenir la solidité de nos os. Le fluor peut nous protéger contre la carie dentaire si nous appliquons un dentifrice deux fois par jour. Le fluor peut être absorbé trop souvent, ce qui peut entraîner la carie dentaire, l’ostéoporose et des dommages aux reins, aux os et aux nerfs.
Les effets environnementaux du fluor
Le fluor présent dans l’air se déposera dans les sédiments s’il atteint l’eau. Le fluor qui se trouve dans les sols se fixera aux particules du sol. Le fluor ne peut pas être détruit dans l’environnement. Il ne peut que changer de forme.
Les plantes peuvent accumuler du fluor dans les sols. Le type de plante, le type de sol et la quantité de fluor dans le sol affecteront la quantité de fluor absorbée par les plantes. De faibles niveaux de fluor peuvent endommager les feuilles et réduire la croissance des plantes sensibles au fluor. Trop de fluorure, qui est du blé, prélevé du sol par les racines ou absorbé par les feuilles de l’atmosphère, peut ralentir la croissance des plantes et diminuer les rendements des cultures. Les abricots et les cors sont plus sensibles.
Chimie et composés du fluor
abondance naturelle
La fluorite, le spath fluor et la cryolite sont les minéraux fluorés les plus populaires. Cependant, il peut également être trouvé dans d’autres minéraux. C’est le 13e élément le plus abondant de la croûte terrestre. Le fluor peut être fabriqué à partir de l’électrolyse dans des acides fluorhydriques anhydres d’une solution d’hydrogénodifluorure de potassium (KHF2) et d’hydrogénodifluorure de potassium.
| numéro atomique | neuf |
|---|---|
| poids atomique | 18.998403163 |
| point d’ébullition | -188 °C (-306 °F) |
| point de fusion | -219,62 °C (-363,32 °F) |
| densité (1 atm, 0 °C ou 32 °F) | 1,696 g/litre (0,226 once/gallon) |
| états d’oxydation | −1 |
| configuration électronique. | 1 s 2 2 s 2 2 p 5 |
Solution de fluor
Comme nous le savons, le fluor élémentaire peut être très dangereux. Le fluor peut être “facilement” obtenu par électrolyse d’une solution de fluorure de potassium dans de l’acide fluorhydrique anhydre. L’acide fluorhydrique pur ne peut pas être utilisé car il ne conduit pas l’électricité. Les ions hydroxyde se transformeraient en ions oxygène. La combinaison de difluorure d’hydrogène de potassium et de fluorure d’hydrogène entraîne des températures de fonctionnement basses à 86,85 ° C, ce qui réduit la nécessité d’avoir une excellente isolation des cellules. Une anode est en carbone dur et résistant à la corrosion et les cathodes d’une cellule d’électrode sont en acier solide. Du gaz fluorure se forme après la fin du processus d’électrolyse.
rôle biologique
Le fluor est un élément essentiel pour les animaux qui renforce les dents et les os. Le fluorure est parfois ajouté à l’eau. On pense que les fluorures préviennent la carie dentaire lorsqu’ils sont inférieurs à 2 parties par million dans l’eau potable. Le fluorure au-dessus de ce niveau peut provoquer des marbrures sur l’émail des dents des enfants. Le dentifrice peut également contenir du fluor. Le fluorure se trouve dans le corps d’une personne moyenne à 3 milligrammes. Le fluorure peut être toxique. Le fluor du fluor élémentaire peut être extrêmement toxique.
Quels sont les électrons de valence du fluor(F) ?
Le fluor (F) est un élément non métallique. Le fluor est un élément du groupe 17. L’électron de valence fait référence au nombre d’électrons restant dans la dernière orbite de la coquille. Les électrons de valence sont le nombre total d’électrons trouvés dans la coquille contenant du fluor après sa conversion en une configuration électronique. Les propriétés d’un élément sont déterminées par les électrons de valence. Ils participent également aux liens de formation. La configuration électronique du fluor montre qu’il y a sept électrons dans la dernière couche (orbite) du fluor. Ce site a un article qui explique la configuration électronique du fluor. Vous pouvez le lire si vous le souhaitez.
Combien d’électrons, de protons et de neutrons contient un atome F ?
Le noyau se trouve au milieu d’un atome. Le noyau abrite des protons et des neutrons. Le numéro atomique du fluor (F) est de 9. Le nombre de protons s’appelle le numéro atomique. Le nombre de protons trouvés dans le fluor est de neuf. Le noyau contient une orbite (ou coquille circulaire) qui abrite des électrons égaux aux protons. Les atomes de fluor contiennent un nombre total de neuf électrons.
La différence entre le nombre d’atomes et le nombre de masses atomiques est ce qui détermine le nombre de neutrons dans un élément. Cela signifie que le nombre de neutrons (n) = masse atomique (A) + numéro atomique (Z).
Nous savons que le numéro atomique du fluor (F) est 9 et que son numéro de masse atomique (environ 19,9984) est 19. Neutron (n) = 19 – 9 = 10. Le fluor (F) a un total de 10.
La valence est la capacité d’un atome d’un élément chimique à former un certain nombre de liaisons chimiques avec d’autres atomes. Il prend des valeurs de 1 à 8 et ne peut être égal à 0. Il est déterminé par le nombre d’électrons d’un atome dépensés pour former des liaisons chimiques avec un autre atome. La valence est une valeur réelle. Les valeurs numériques de valence sont indiquées par des chiffres romains (I,II, III, IV, V, VI, VII, VIII).
Comment pouvez-vous calculer le nombre d’électrons de valence dans un atome de fluor (F) ?
Ce sont les étapes pour déterminer l’électron de valence. L’un d’eux est la configuration électronique. Sans configuration électronique, il est impossible de déterminer la valence d’un élément. Il est facile de déterminer la valence de n’importe quel élément en connaissant la configuration électronique. Ce site a un article qui explique l’arrangement des électrons. Vous pouvez le trouver ici. Cet article se concentre sur la configuration électronique.
Cependant, il est possible d’identifier les électrons de valence en plaçant les électrons selon le principe de Bohr. Nous allons maintenant apprendre à identifier les électrons de valence dans le fluor (F).
Calcul du nombre total d’électrons dans le fluor (F)
Tout d’abord, nous devons connaître le nombre d’électrons dans l’atome de fluor (F). Vous devez savoir combien de protons sont dans le fluor pour déterminer le nombre d’électrons. Pour connaître le nombre de protons, vous devez connaître le numéro atomique de l’élément fluor.
Un tableau périodique est nécessaire pour déterminer le numéro atomique. Le tableau périodique contient le numéro atomique des éléments fluorés (F). Le nombre de protons s’appelle le numéro atomique. Le noyau contient également des électrons qui sont égaux aux protons.
Cela signifie que nous pouvons maintenant dire que le nombre d’électrons dans les atomes de fluor (F) est égal à 9. Le numéro atomique du fluor (F) peut être vu dans le tableau périodique. Le nombre total d’électrons dans un atome de fluor (F) est de neuf.
Les termes « degré d’oxydation » et « valence » ne sont peut-être pas les mêmes, mais ils sont numériquement presque identiques. La charge conditionnelle de l’atome d’un atome s’appelle l’état d’oxydation. Il peut être positif ou négatif. La valence fait référence à la capacité d’un atome à former des liaisons. Il ne peut pas avoir une valeur négative.
Le fluor (F) doit être configuré en électrons
Étape importante 2 Cette étape implique l’arrangement des électrons dans le fluor. Le nombre total d’électrons dans les atomes de fluor est de neuf. La configuration électronique du fluor (F) montre qu’il y a deux électrons dans la couche K et sept dans la couche L. La configuration électronique du fluor (F) montre que la première coquille (orbite) a deux électrons, tandis que la deuxième coquille en a sept. La configuration électronique du fluor à travers la sous-orbite peut être trouvée comme 1s 2 2s 2 2p 5 .
Calculer le nombre total d’électrons et déterminer la couche de valence
La troisième étape consiste à déterminer l’orbite de la coquille de valence. La couche de valence est la dernière couche après la configuration électronique. Un électron de valence est le nombre total d’électrons trouvés dans une couche de valence. La configuration électronique du fluor (F) montre que la dernière couche de fluor a sept (2s 2 2p 5 ) électrons. Les électrons de valence du fluor (F) sont donc sept.
- La valence est une caractéristique numérique de la capacité des atomes d’un élément donné à se lier avec d’autres atomes.
- La valence de l’hydrogène est constante et égale à un.
- La valence de l’oxygène est également constante et égale à deux.
- La valence de la plupart des autres éléments n’est pas constante. Il peut être déterminé par les formules de leurs composés binaires avec l’hydrogène ou l’oxygène.
Formation de composés fluorés par les électrons de valence
Par ses électrons de valence, le fluor est impliqué dans les liaisons de formation. Cet électron de valence est impliqué dans la formation de liaisons avec les atomes d’autres éléments. Les atomes de fluor créent des liaisons en partageant des électrons et des atomes d’hydrogène.
La configuration électronique de l’hydrogène montre que l’hydrogène n’a qu’un seul électron. En partageant des électrons, un atome d’hydrogène (H) produit des composés de fluorure d’hydrogène (HF). L’atome de fluor complète alors son octave et acquiert la configuration électronique du néon.
L’hydrogène, quant à lui, acquiert la structure électronique de l’hélium. Pour former un composé de fluorure d’hydrogène (HF) par liaison covalente, un atome de fluor et un atome d’hydrogène partagent des électrons.
Quel est le nombre d’électrons de valence de l’ion fluor (F – ) ?
La configuration électronique a montré que la couche finale de l’atome de fluor (F) contient sept électrons. Il est évident que la couche finale (orbite) d’un atome de fluor contient sept électrons après les avoir arrangés. Les électrons de valence du fluor (F) sont sept dans ce cas. C’est ce que nous savons.
Lors de la formation de la liaison, les éléments à 5, 6 ou 7 électrons reçoivent des électrons de la coquille qui les contient. Les anions sont des éléments qui reçoivent des électrons pour former des liaisons. Le fluor (F) est un exemple d’élément anionique.
La dernière couche reçoit des électrons lors de la formation des liaisons fluor (F) et les transforme en fluor. Ion fluor (F – ), la configuration électronique est 1s 2 2s 2 2p 6 . La configuration électronique des ions fluor (F) montre deux couches (orbite) et huit électrons dans la couche finale.
La configuration électronique indique que le fluor est maintenant dans la configuration électronique. Dans ce cas, la valence des ions fluor est -1. Les électrons de valence du fluor (F – ) ont huit électrons dans la coquille qui contient le fluor.
Quelle est la valence du fluor (F) ?
La valence (ou valence) est la capacité de l’atome d’un élément à rejoindre un autre atome dans la formation d’une molécule. La valence est le nombre d’électrons non appariés trouvés dans la dernière orbitale d’un élément.
La configuration électronique du fluor dans un état excité est F*(9) = 1s 2 2s 2 2p x 2 2p y 2 2p z 1 . La configuration électronique du fluor indique qu’il existe un électron non apparié dans la dernière orbitale du fluor (2p z 1 ).
La valence du fluor (F) est donc de 1.
Les faits
- Le fluor, qui a un numéro atomique de 9, est l’hydrogène le plus léger. Le fluor a un poids atomique standard de 18,9984. Ceci est basé sur le fluor-19, qui est son seul isotope naturel.
- Le fluor est l’un des éléments chimiques les plus réactifs et électronégatifs. Il ne réagit pas vigoureusement avec le néon, l’oxygène, l’hélium et l’argon.
- George Gore a pu isoler le fluor en utilisant une méthode électrolytique en 1869. Cependant, l’expérience a échoué lorsque le fluor réagit de manière explosive avec l’hydrogène gazeux. Henri Moisson a reçu le prix Nobel de chimie en 1906 pour avoir isolé le fluor en 1886.
- Le F-19 est le seul isotope stable du fluor. Le fluor-19, sensible aux champs magnétiques, est utilisé en imagerie par résonance magnétique. Au total, 17 radio-isotopes du fluor ont été synthétisés. Leur masse varie de 14 à 31.
- Le fluor est le 13e élément le plus commun de la croûte terrestre. Le fluor est si réactif qu’il ne peut pas être trouvé sous sa forme pure, mais uniquement dans des composés.
- Le fluor, bien qu’il soit assez courant sur Terre, est très rare dans l’univers. On pense qu’il est présent à des concentrations d’environ 400 parties par milliard.
- Le fluor est très difficile à stocker car il est très réactif. Par exemple, l’acide fluorhydrique (HF) est si corrosif qu’il peut dissoudre le verre. Cependant, le HF est plus sûr que le fluor pur et est plus facile à transporter et à gérer.
- Le fluor peut être utilisé de plusieurs façons. On le trouve sous forme de fluorure dans le dentifrice et l’eau potable, dans le téflon (polytétrafluoroéthylène), les médicaments, y compris le médicament chimiothérapeutique 5-fluorouracile et l’acide fluorhydrique décapant. Il est utilisé comme réfrigérant (chlorofluorocarbures ou CFC), comme propulseur et pour enrichir l’uranium avec du gaz UF 6 . Le fluor est un élément non essentiel dans l’alimentation animale ou humaine.
- À température et pression ambiantes, l’élément non métallique pur du fluor est un gaz. Le fluor est un élément diatomique de couleur jaune qui passe d’un matériau diatomique jaune très pâle (F 2 ) à un liquide jaune vif à -188° Celsius (-307 Fahrenheit).
Références:
- Becker, S.; Müller, BG (1990). Tétrafluorure de vanadium. Angewandte Chemie International Edition en anglais .
- En ligneLide, David R. (2004). Manuel de chimie et de physique (84e éd.).
- Barrett, C.S. ; Meyer, L.; En ligneWasserman, J. (1967). “Diagramme de phase Argon-Fluor”.
- Aigueperse, J. ; Mollard, P.; Devilliers, D.; Chemla, M.; Faron, R.; Romano, RE; Cue, JP (2000). Composés fluorés inorganiques. Encyclopédie de chimie industrielle d’Ullmann .
