Фтор
Фтор
Страница 2

Элементарный фтор получают путем электролиза фтористых соединений. причем он выделяется на аноде по схеме:

2 F- ® 2 е- + 2 F ® 2 е + F2­

Электролитом обычно служит смесь состава КF·2НF (часто с добавкой LiF). Процесс проводят при температурах около 100 'С в стальных электролизерах со стальными катодами и угольными анодами.

Удобная лабораторная установка для получения фтора показана на рис.

Рис. . Электролизёр для получения фтора.

Электролизу подвергают легкоплавкую смесь состава КF·3НF, помещенную в служащую катодом внешний медный сосуд А. Анод из толстой никелевой проволоки помещается в медном цилиндре Б, нижняя боковая часть которого имеет отверстия. Выделяющийся фтор отводится по трубке В (а водород — через отвод Г). Все места соединения отдельных частей прибора делают на пробках из СаF2 и замазке из РbО и глицерина.

Свободный фтор состоит из двухатомных молекул и представляет собой почти бесцветный (в толстых слоях зеленовато -желтый) газ с резким запахом. Он сгущается в светло-желтую жидкость при -188 °С и затвердевает при -220 °С.

Критическая температура фтора равна -129 °С, критическое давление 55 атм. При температуре кипения жидкий фтор имеет плотность 1,5 г/см3, а теплота его испарения составляет 1,6 кДж/моль. Жидкий фтор, как и его смесь с жидким кислородом (“флокс”), может служить энергичным окислителем реактивных топлив. С SiО2 или стеклом фтор не реагирует. При охлаждении ниже -252 °С его желтоватые кристаллы обесцвечиваются.

С химической стороны фтор может быть охарактеризован как одновалентный неметалл, и притом самый активный из всех неметаллов. Обусловлено это рядом причин, в том числе легкостью распада молекулы F2 на отдельные атомы — необходимая для этого энергия составляет лишь 159 кДж/моль (против 493 кДж/моль для О2 и 242 кДж/моль для С12). Атомы фтора обладают значительным сродством к электрону и сравнительно малыми размерами. Поэтому их валентные связи с атомами других элементов оказываются прочнее аналогичных связей прочих металлоидов (например, энергия связи Н-F составляет — 564 кДж/моль против 460 кДж/моль для связи Н-О и 431 кДж/моль для связи Н-С1).

Связь F-F характеризуется ядерным расстоянием 1,42 А. Для термической диссоциации фтора расчетным путем были получены следующие данные:

Температура, °С

300

500

700

900

1100

1300

1500

1700

Степень диссоциации, %

5·10-3

0,3

4,2

22

60

88

97

99

Страницы: 1 2 3 4 5 6

ЕЛИЗАВЕТА I (Elizabeth) Тюдор (1533-1603) , английская королева с 1558, дочь Генриха VIII и Анны Болейн. При Елизавете I укреплены позиции абсолютизма, восстановлена англиканская церковь, разгромлена испанская "Непобедимая армада" (1588), широко осуществлялась колонизация Ирландии.

СИЛЛАМЯЭ , (Sillamae) город (с 1957) в Эстонии, на берегу Нарвского зал. Балтийского м., близ ж.-д. ст. Вайвара. 20,9 тыс. жителей (1991). Швейная фабрика; производство слуховых аппаратов и др. предприятия. Близ Силламяэ - добыча горючих сланцев.

БЕЛГАОН (Белгаум) , город на юге Индии, шт. Карнатака. 326 тыс. жителей (1991). Пищевая, хлопчатобумажная, химическая промышленность. Выплавка алюминия.