Некоторые интересные факты из истории химии. Интересные факты о фторе Интересные факты о фторе химия

Некоторые интересные факты из истории химии
Открытие галогенов
Открытие фтора

Выделение газообразного фтора из фторсодержащих веществ оказалось одной из самых трудных экспериментальных задач. Фтор обладает исключительной реакционной способностью; причем часто его взаимодействие с другими веществами происходит с воспламенением и взрывом.

Первыми жертвами фтора были два члена Ирландской Академии наук братья Георг и Томас Нокс. Томас Нокс скончался от отравления фтороводородом, а Георг стал инвалидом. Следующей жертвой стал бельгийский химик П. Лайет. Мученическую смерть при проведении опытов по выделению фтора принял французский химик Джером Никлес. Отравились, надышавшись небольшими количествами фтороводорода, а также получили серьезные ожоги французские химики Жозеф Гей-Люссак, Луи Тенар и английский химик Гемфри Дэви. При попытках выделить фтор при помощи электролиза его соединений нанесли ущерб своему здоровью французский химик Эдмон Фреми и английский электрохимик Георг Гор. Только в 1886 году французскому химику Анри Муассану сравнительно безболезненно удалось получить фтор. Муассан случайно обнаружил, что при электролизе смеси жидкого безводного HF и гидродифторида калия (KHF2) в платиновом сосуде на аноде выделяется светло-желтый газ со специфическим резким запахом. Однако, когда Муассан докладывал Парижской академии наук о своем открытии, один глаз ученого был закрыт черной повязкой:

Нобелевская премия по химии была присуждена Муассану в 1906 г "в признание большого объема исследований - получения элемента фтора и введения в лабораторную и промышленную практику электрической печи, названной его именем".

Открытие хлора

Первооткрывателем хлора оказался шведский аптекарь Карл Шееле, химическая интуиция которого была поистине поразительной, по словам французского химика Жана Батиста Дюма, Шееле "не мог прикоснуться к какому-либо телу без того, чтобы сделать открытие". В 32 года он был удостоен звания члена Стокгольмской академии наук, хотя был всего лишь аптекарским помощником, в том же году он получил место управляющего аптекой, принадлежавшей вдове Маргарите Соннеман, которая за два дня до смерти Шееле стала его женой.

Вот как описал Шееле свой опыт, выполненный в 1774 году: "Я поместил смесь черной магнезии с муриевой кислотой в реторту, к горлышку которой присоединил пузырь, лишенный воздуха, и поставил ее на песчаную баню. Пузырь наполнился газом, окрасившим его в желтый цвет: Газ имел желто-зеленый цвет, пронзительный запах":

Современное обозначение этой реакции таково: MnO2 + 4HCl = Cl2 + MnCl2 + 2H2O.

В 1812 году французский химик Гей-Люссак дал этому газу современное название - хлор, что в переводе с греческого означает желто-зеленый.

Открытие брома

Бром был открыт двадцатичетырехлетним лаборантом Антуаном-Жеромом Баларом. Балар изучал маточные рассолы южных соляных болот Франции. Во время одного из опытов, когда он подействовал на рассол хлором, он заметил появление весьма интенсивной желтой окраски, вызванной реакцией взаимодействия содержащегося в растворе бромида натрия с хлором. Через несколько лет напряженной работы Балар выделил необходимое количество темно-бурой жидкости, названной им муридом. В Парижской Академии наук Гей-Люссак и Тенар подтвердили открытие Баларом нового простого вещества, но нашли название неудачным и предложили свое - "бром", что в переводе с греческого означало зловонный.

Впоследствии французский химик Шарль Жерар, не получивший кафедру химии во Французском колледже, которую передали Балару, высоко оценив открытие им брома, не смог удержаться от резкого восклицания: "Это не Балар открыт бром, а бром открыл Балара!"

Открытие иода

В 1811 году французский химик-технолог и фармацевт Бернар Куртуа открыл иод. Друзья его рассказывают любопытные подробности этого открытия. У Куртуа был любимый кот, который во время обеда сидел обычно на плече своего хозяина. Куртуа часто обедал в лаборатории. В один из дней во время обеда кот, чего-то испугавшись, прыгнул на пол, но попал на бутылки, стоявшие около лабораторного стола. В одной бутылке Куртуа приготовил для опыта суспензию золы водорослей (содержащей иодид натрия) в этаноле, а в другой находилась концентрированная серная кислота. Бутылки разбились и жидкости смешались. С пола стали подниматься клубы сине-фиолетового пара, которые оседали на окружающих предметах в виде мельчайших черно-фиолетовых кристалликов с металлическим блеском и едким запахом. Это и был новый химический элемент иод.

(Факты взяты из следующих книг: М. Джуа. История химии. 1975.; Б. Д. Степин, Л. Ю. Аликберова. Книга по химии для домашнего чтения. 1995. К. Манолов. Великие химики. (том 1, том 2), 1976.).

Сколько раз не говори халва - во рту слаще не станет. Точно также и о ядах, сколько не говори, о том, что яд полезен, отравой от этого он быть не перестанет. Человек так устроен, что не хочет, да и не может принимать яд в непосредственно в чистом виде. Поэтому его делают в привлекательной упаковке, и его употребление сопровождается наркотическим удовольствием. Как выглядит такая отрава все знают. Это табак и про которых мы писали ранее. Есть ещё много других наркотических ядов, распространение которых финансируется мировым правительством, но их распространение сдерживается пока рядом естественных причин. Но кроме наркотических ядов, есть и не наркотические. Поэтому их и можно распространять относительно открыто, не таясь. Главное сказать что они безвредны, а в малых дозах - полезны.

Туда входит подавляющее большинство пищевых добавок с индексом Е, но входят и другие яды.

Об одном из них мы поговорим, это фтор (fluoride). Что знает средний долбоёб обыватель о фторе. Что, это нечто полезное для зубов и его добавляют в зубную пасту, иногда встречается даже . Всё!!!

ВИКИ пишет, что Фтор - элемент 17-й группы периодической таблицы химических элементов, второго периода, с атомным номером 9. Также написано, что это сильнейший окислитель, а также что он очень ядовит. Написанному верить, т.к. раньше фтор производился как боевое отравляющее вещество и это исторический факт.

Далее в ВИКИ с ссылкой на National Toxicology Program утверждается, что «Фтор является жизненно необходимым для организма элементом». Баловень утверждает, что это утверждение ложь, а полезность фтора в малых количествах - это очередной фиф современности.

Цитата 1.

«Фтор очень токсичен для печени» , - предупреждает канадский эксперт

«Fluoride is “highly toxic to the liver,” expert Andreas Schuld of Vancouver, BC Canada said. http://www.rense.com/general12/fl.htm Schuld, - глава общественной организации«Родители отравленных фтором детей» - « Parents of Fluoride Poisoned Children», пояснил, что «фтор вмешивается в метаболизм гормонов щитовидной железы вызывая её болезнь, вплоть до миастении, характеризующейся прогрессивной потерей мышечной силы вплоть до неспособности дышать» .

“In the liver all fluorides interfere with the metabolism of thyroid hormones, creating thyroid disorders and associated diseases, such as muscle diseases, heart disease, etc.” Other effects can include a serious muscle disease that causes pain and weakness».

Цитата 2.

Не обратили ещё внимание с каким упорством уже давно человеку, особенно в США, к потреблению впаривается фтор? В зубных пастах, фторирование воды. А в Вики, между прочим, даже статья есть «Фторное отравление» — Но медицински единственно доказанное действие фтора на организм человека - это рак костей и бесплодие . Использование фтора в добавках к зубными пастам началось с того, что во время реализации »Проекта Манхеттен» по созданию атомной бомбы в США на заводах ядерного производства Дюпона накопились горы фторидов, которые некуда было девать. Дождь размывал эти гигантские горы фторидов и вокруг этих заводов в штате Делавер - на сотню миль вокруг земля пришла в негодность для употребления для сельского хозяйства и вообще. Никто не хотел жить на свалке ядерных отходов. Фтор нужно было срочно куда-то деть. Вот если вы в теме, самый простой вопрос:

куда надо деть горы токсических веществ, если они вредны для человека? - Правильно, заставить гоев их сожрать!

И подключили медицинскую профессуру, среди которых конечно же, как доказали в 1952 году по делу «врачей-вредителей», что, дескать, нет никаких «врачей-вредителей», которые через неделю представили кучи диссертаций и как Альберт Гор получили несколько Нобелевских премий на тему, что фтор, дескать, «укрепляет зубы». А бывший австрийский еврей и племянник Зигмунда Фрейда Эдик Бернес со своим ПИАРом тут же подключился и сделал «фтор-укрепляет зубы» — аксиомой . Как, Уотсон, может что-либо укреплять в организме то, чего в организме не должно быть вообще? - Вот задайте этот вопрос, Уотсон, любому криптоеврейскому записному остряку, который любит побрызгать остроумием на интернет-форумах; и пусть идёт зубы почистит. Ты же рот с зубной пастой полоскаешь? - Полоскаешь. Часть пасты проглатывается? - Проглатывается. Чем зубы чистить? - Самая лучшая зубная паста - это зубной порошок - карбонат кальция, которые оба, и кальций и карбонат, входят в состав тканей организма, а также обычная морская соль.

Это одна из разгадок, почему же так фтор усиленно добавляют в пасту и в питьевую воду. Фтор это фертильная добавка которая ведёт к бесплодию, а значит хорошее подспорье в дело проведения коренного населения.

Цитата 3.

И, кстати, о фторе. Ведь данные о фторе, который, дескать, «укрепляет зубы» - они фальшивые . Этого материала сколько хочешь на американском Инете о глобальной »фторовой афёре». (одни глобальные афёры - один мозговой трест) Единственно достоверно подтверждённый эффект фтора на человеческий организм - это бесплодие. Сперматозоиды перестают двигаться. Яйцеклетка не созревает. Информация .

Цитата 4.

Слушайте теперь показательную историю про то как весь мир посадили на фторирование воды и суют фторид натрия во все зубные пасты, якобы для укрепления зубов. — Ничего кроме вранья за этим заявлением нет - фтор - это ядовитое для организма вещество и эмаль зубов никак не укрепляет. Откуда взялась эта легенда? - Во время Второй Мировой войны у химического концерна «Дюпон» в США в процессе производства атомного оружия накопились гигантские запасы токсического фтора. Девать его было некуда. В один несчастный день этот фтор прорвало и он просочился в реку. В штате Нью-Джерси подохла вся рыба и даже весь домашний скот вымер на корню. Неудивительно — фтор это, как и алюминий - элемент не встречающийся в организме и чужеродный ему - то есть ЯД, и точка. Жители штата Нью-Джерси подали в суд на компанию Дюпон». Её грозила потеря миллиардов долларов. Тогда «Дюпон» наняла целую огромную гоп-компанию юристов, врачей, публицистов, журналистов и поставила перед ними простую задачу - повернуть дело таким образом, что дескать это всё - только на пользу людям. Таким образом и родилась фикция - что фтор - полезен для зубов. Компания Дюпон не только не проиграла суд, но и получила возможность с того самого времени продавать токсический промышленный отход, в качестве полезного для организма вещества. - «А - люди всё сожрут». И вы ещё и деньги платите за фторироваанную импортную пасту! Здесь полная история. Так продают яд как конфетку.

Цитата 5.

А водопроводная вода - они уже пятьдесят лет добавляют кроме хлорки ещё и фтор -от которого, доказано, уменьшается плодовитость, то есть рождаемость у людей. Так они поэтому фтор и добавляют, а зубам он совсем не помогает — фтор - это препарат с сильным антифертильным действием, то есть масссовое противозачаточное средство, даваемое всем людям под видом «для укрепления зубов» . Так они этот фтор теперь везде всовывают, чтобы не рамножались.

Цитата 5. Тут про фтор и неэффективность фильтрования воды.

Кроме того, керамические фильтры не очищают воду от фтора. В СССР - будьте благодарны - народ ещё не травили фтором в воде, а только хлором. В США же совершенно официально вода насыщается и фтором и хлором, который в Первую Мировую войну был боевым отравляющим газом. В США вода насыщается и чрезвычайно тоже токсическим фтором, который является отходом ядерной промышленности, который некуда потом деть, и этот токсикант нам продают, запихивая в воду и зубные пасты под разными благовидными предлогами, за которой нет настоящей правды. И масса информации сейчас на инете о том, что фтор вызывает бесплодие, потерю иммунитета, и т.п.и т.д,; и старый отравляющий хлор тоже не надо списывать со счёта. Вода, которую мы пьём, - токсическая, и это не считая просто грязи. Вот когда пользуешься керамическим фильтром - это видно наглядно. Через примерно 3 месяца, как поставишь новые фильтры, на их стенках появляется грязно коричневый налёт типа мазута, который надо щёточкой счищать со стенок фильтра, потому что он забивается. И для того, чтобы очистить воду от фтора, в этой системе они продают специальные такого же вида другие навинчивающиеся фильтры, которые накручиваются снизу, со строны нижней кастрюли. Прикиньте: 4 фильра сверху - каждый где то по 50 долларов; и снизу если ещё 4 фторных фильтра - ещё по 40 долларов - итого 360 долларов только на год максимум. Без сомнения дистилляция лучше, тем более что дистилляция удаляет и фтор.

Цитата 6. Они признались

«USA admits adding fluoride to water is damaging teeth and has been a big experiment «США допустило, что добавление фтора в воду и зубные пасты на самом деле повреждает зубы и является большим экспериментом,» видео

Цитата 7. Это уже отрывок из письма, которое проф. Столешников процитировал на своем сайте:

«Добрый день! касательно фтора в зуб пастах. Работала как то недолго в 90-х годах в хим лаборатории при водоканале, у начальства витала идея фторировать воду дескать в Ангарской воде его мало он небходим населению для зубов. Не стали этого делать только потому что очень велика была опасность передозировки и отравления людей, но оборудование и добавки необходимые были закуплены и успешно похерены во дворе водоканала в бумажных пакетах и ящиках. Так вот, в то время мы снимали квартиру и нас поедом заедали тараканы не помогало ничего, тетки мне и посоветовали посыпь этим соединением фтора чуть- чуть на кухне. я то знаю что это соединение оч. токсично не хочу этого делать. но тараканы победили здравый смысл, притащила я ЭТО с работы домой буквально чайную ложку В ПАКЕТИКЕ, и положила на лестничную клетку у порога. хватило и этого они просто попали на след. день ни одного в 3х этажном подьезде.

Цитата 8. Эмоциональная. Язык оригинала без исправления.

Это раскопали американские следопыты. Это на тему, как алиенское руководство планеты, якобы, заботится о наших зубах, и что оно на самом деле делает. На Западе водопроводная вода не только хлорируется, но и фторируется! Хуярят уничтожают население боевыми отравляющими веществами внаглую - хлор.

А фтор, оказывается, раньше применялся как инсектицид - отрава для насекомых. Это то, что на старой американской бутылочке и написано

«ФТОРИД НАТРИЯ — ЯД ПОТРАВА для НАСЕКОМЫХ!»

Там написано, что при контакте с фтором - срочно вызывать врача и применять антидоты!

А сейчас он, Блеадь, в детских зубных пастах и водопроводной воде!

Факты о вреде фтора:

• Доказано, что фтор НЕ эффективен в лечении зубов от болезней. (Известно с 1940-ых годов)
• Слой фтора должен быть в сотни раз толще, для защиты эмали от физических повреждений.
• Повреждает не только бактерии, но и клетки организма.
• Фтор - нейротоксин. Накапливается в тканях и костях годами. Понижет IQ, вызывая нейро-расстройства схожие с синдромом Альцгеймера. (Известно с 40-ых, подтверждено в 90-ых.)
• Вредит пищеварительной системе и суставам. (Известно с 70-ых)
• Симптомы интоксикации фтором - схожи с простудными, хроническая усталось, мышечная слабость, невозможность восстановить силы после отдыха.(Известно с 70-ых)
• Категорически противопоказан беременным (вызывает дефекты плода).
• Фтор ослабляет имунную систему (особенно у молодых людей).
• Усиливает влияние других токсичных веществ (свинец, мышьяк, пестициды). (Исследования 90-ых)
• Ингибирует ключевые энзимы (известно с 1943)
• Снижает стрессоустойчивость (лечится прекращеним потребления флоридов, и потреблением магния)
• 1500 учёных проголосовали неанонимно в Калифорнии за запрет флорирования воды (1999).
• Фтор запрещён (или частично запрещён) в некоторых странах: Китае, Австрии, Бельгии, Финляндии, Голландии, Германии, Франции, Венгрии, Дании, Норвегии, Швеции, Японии. Не странно ли, почему он там запрещён?

Напоследок смотрите видеоролик из Австралии, про то что фтор это яд в чистом виде, и его употребление недопустимо.

Когда у ребенка режутся зубки, родители начинают волноваться: хватает ли малышу фтора? Для того, чтобы вы могли хоть примерно ориентироваться, сколько маленький получает этого микроэлемента, вот что нужно знать о фторе.

1. Фтор, который попадает в пищеварительную систему ребенка, через кровеносную систему переносится к зубам. Там он изнутри укрепляет эмаль и способствует предотвращению . Фтор, который попадает на зубы снаружи - если он содержится в зубной пасте или в веществе, которое наносит на зубки стоматолог, - помогает укрепить новую эмаль, которая формируется на зубах. Это называется природная реминерализация.
2. Развитие и укрепление постоянных зубов малютки начинаются еще... внутриутробно! Когда зубы находятся еще в деснах. Фтор, который попадает в организм малыша, сразу идет в зубки.
3. Интересно, что люди, живущие в местности, где содержания фтора в воде достаточное, на 50% реже страдают от кариеса.
4. Детские смеси, которые продаются в уже готовом виде, производятся на воде, не содержащей фтор.
5. Фтор, в отличие от других витаминов и минералов, может из полезного легко превратиться во вредный. То есть, его умеренное количество идет зубам на пользу, а вот чрезмерное вредит. Зубы начинают крошться - это заболевание называется флюороз. Если вашему ребенку прописали прием фторсодержащих препаратов, нельзя самостоятельно повышать дозу.
6. Донесите до ребенка, что глотать и ополаскиватели категорически запрещено. В них содержание фтора очень высокое. На зубную щетку выдавливайте небольшое количество пасты - размером примерно с горошинку. К слову, на упаковках с детской пастой это указано. А вот использовать "взрослую" пасту детям ни к чему.
7. Если ребенок употребляет фторсодержащие препараты, выбирайте ему пасту без фтора.
8. Обратите внимание на содержание фтора в воде, которую употребляет малыш - то есть ту, которую вы используете для приготовления ему супчиков и компотиков. Если она содержит хотя бы 0,3 части на миллион (то есть, 0,3 мл на литр), малышу не нужны фтористые добавки.
9. Если вы все же опасаетесь, что ваш малыш получает недостаточно фтора, учтите, что множество продуктов содержат фтор, причем в немалых количествах. Это и хлебные злаки, и овощи.
10. Медики до сих пор не пришли к единому мнению относительно необходимости приема фторсодержащих препаратов детьми, находящихся на грудном вскармливании. Одни утверждают, что фтора, содержащегося в мамином молочке вполне достаточно, другие утверждают, что микроэлемента там совсем мало. Но одно изветно точно: содержание фтора в

Самый активный, самый электроотрицательный, самый реакционно-способный, самый агрессивный элемент, самый-самый неметалл. Самый, самый, самый... Это слово или его синонимы нам придется повторять очень часто.

Ведь речь идет о фторе.

На полюсе периодической системы

Фтор - элемент из семейства галогенов, в которое входят также хлор, бром, йод и искусственно полученный радиоактивный астат. Фтору свойственны все особенности собратьев по подгруппе, однако он подобен человеку без чувства меры: все увеличено до крайности, до предела. Это объясняется прежде всего положением элемента №9 в периодической системе и его электронной структурой. Его место в таблице Менделеева - «полюс неметаллических свойств», правый верхний угол. Атомная модель фтора: заряд ядра 9+, два электрона расположены на внутренней оболочке, семь - на внешней. Каждый атом всегда стремится к устойчивому состоянию. Для этого ему нужно заполнить внешний электронный слой. Атом фтора в этом смысле - не исключение. Захвачен восьмой электрон, и цель достигнута - образован ион фтора с «насыщенной» внешней оболочкой.

Число присоединенных электронов показывает, что отрицательная валентность фтора равна 1-; в отличие от прочих галогенов фтор не может проявлять положительную валентность.

Стремление к заполнению внешнего электронного слоя до восьмиэлектронной конфигурации у фтора исключительно велико. Поэтому он обладает необычайной реакционной способностью и образует соединения почти со всеми элементами. Совсем недавно, в 50-х годах, большинство химиков считало, и на то были основания, что благородные газы не могут образовывать истинные химические соединения. Однако вскоре три из шести элементов «затворников» не смогли устоять перед натиском удивительно агрессивного фтора. Начиная с 1962 г. получены фториды, а через них - и другие соединения криптона, ксенона и радона.

Удержать фтор от реакции очень трудно, но зачастую не легче вырвать его атомы из соединений. Здесь играет роль еще один фактор - очень малые размеры атома и иона фтора. Они примерно в полтора раза меньше, чем у хлора, и вдвое меньше, чем у йода.

Влияние размера атома галогена на устойчивость галогенидов легко проследить на примере галоидных соединений молибдена (табл. 1).

Таблица 1

Очевидно, что чем больше размеры атомов галогена, тем меньше их размещается вокруг атома молибдена. Максимально возможная валентность молибдена реализуется только в соединении с атомами фтора, малый размер которых позволяет «упаковать» молекулу наиболее плотно.

Атомы фтора обладают очень высокой электроотрицательностью, т.е. способностью притягивать электроны; при взаимодействии с кислородом фтор образует соединения, в которых кислород заряжен положительно. Горячая вода сгорает в струе фтора с образованием кислорода. Не правда ли, исключительный случай? Кислород оказался вдруг не причиной, а следствием горения.

Не только вода, но и другие обычно негорючие материалы, такие, как асбест, кирпич, многие металлы, загораются в струе фтора. Бром, йод, сера, селен, теллур, фосфор, мышьяк, сурьма, кремний, древесный уголь самовоспламеняются во фторе уже при обычной температуре, а при небольшом нагревании та же участь постигает и благородные платиновые металлы, известные своей химической пассивностью.

Поэтому не удивительно само название фтора. В переводе с греческого это слово означает «разрушающий».

Фтор или флюор?

Фтор - разрушающий - удивительно подходящее название. Однако за рубежом более распространено другое имя элемента №9 - флюор, что в переводе с латинского означает «текучий».

Это название больше подходит не к фтору, а к некоторым его соединениям и берет свое начало от флюорита или плавикового шпата - первого соединения фтора, использованного человеком. По-видимому, еще в древности люди знали о способности этого минерала снижать температуру плавления руд и металлургических шлаков, но, естественно, не знали его состава. Флюором назвали главную составную часть этого минерала, еще неизвестный элемент.

Это название настолько укоренилось в умах ученых, что логически оправданное предложение о переименовании элемента, выдвинутое в 1816 г. не нашло поддержки. А ведь в эти годы шли усиленные поиски флюора, уже было накоплено немало экспериментальных данных, подтверждавших разрушительные способности флюора и его соединений. Да и авторами предложения были не кто-нибудь, а крупнейшие ученые того времени Андрэ Ампер и Хэмфри Дэви. И все-таки фтор оставался флюором.

Жертвы? - Нет, герои

Первое упоминание о флюоре и флюорите относится к XV в.

В начале XVIII в. была открыта плавиковая кислота - водный раствор фтористого водорода, а в 1780 г. известный шведский химик Карл Вильгельм Шееле впервые высказал мысль, что в этой кислоте содержится новый активный элемент. Однако чтобы подтвердить догадку Шееле и выделить фтор (или флюор), химикам потребовалось больше 100 лет, целый век упорной работы многих ученых из разных стран.

Сегодня мы знаем, что фтор очень токсичен, что работа с ним и его соединениями требует большой осторожности и продуманных мер защиты. Первооткрыватели фтора могли об этом только догадываться, да и то не всегда. Поэтому история открытия фтора связана с именами многих героев науки. Английские химики братья Томас и Георг Нокс пытались получить фтор из фторидов серебра и свинца. Опыты окончились трагически: Георг Нокс стал инвалидом, Томас погиб. Та же участь постигла Д. Никлеса и П. Лайета. Выдающийся химик XIX в. Хэмфри Дэви, создатель водородной теории кислот, человек, впервые получивший натрий, калий, магний, кальций, стронций и барий, доказавший элементарность хлора, не смог решить проблемы получения всеразрушающего элемента. В ходе этих опытов он отравился и тяжело заболел. Ж. Гей-Люссак и Л. Тенар потеряли здоровье, так и не добившись сколько-нибудь обнадеживающих результатов.

Более удачливыми оказались А. Лавуазье, М. Фарадей, Э. Фреми. Их фтор «пощадил», но и они не добились успеха.

В 1834 г. Фарадею показалось, что ему, наконец, удалось получить неуловимый газ. Но вскоре он вынужден был признать: «Я не смог получить фтор. Мои предположения, подвергаясь строгому анализу, отпадали одно за другим...» В течение 50 (!) лет этот гигант науки пытался решить проблему получения фтора, но так и не смог одолеть ее...

Неудачи преследовали ученых, однако уверенность в существовании и возможности выделения фтора крепла с каждым новым опытом. Она основывалась на многочисленных аналогиях в поведении и свойствах соединений фтора с соединениями уже известных галогенов - хлора, брома и йода.

Были на этом пути и удачи. Фреми, пытаясь с помощью электролиза извлечь фтор из фторидов, нашел способ получения безводного фтористого водорода. Каждый опыт, даже неудачный, пополнял копилку знаний об удивительном элементе и приближал день его открытия. И этот день настал.

26 июня 1886 г. французский химик Анри Муассан подверг электролизу безводный фтористый водород. При температуре - 23°C он получил на аноде новое, чрезвычайно реакционноспособное газообразное вещество. Муассану удалось собрать несколько пузырьков газа. Это был фтор!

О своем открытии Муассан сообщил Парижской академии. Моментально была создана комиссия, которая через несколько дней должна была прибыть в лабораторию Муассана, чтобы увидеть все своими глазами.

Муассан тщательно подготовился к проведению повторного эксперимента. Он подверг исходный фтористый водород дополнительной очистке, и... высокопоставленная комиссия не увидела фтора. Опыт не воспроизводился, электролиза с выделением фтора не наблюдалось! Скандал?!

Но Муассану удалось найти причину. Оказалось, что лишь небольшие количества фтористого калия, содержащегося во фтористом водороде, делают его проводником электричества. Применение в первом опыте фтористого водорода без дополнительной очистки обеспечило успех: были примеси - шел электролиз. Тщательная подготовка второго опыта стала причиной неудачи.

И все-таки удача определенно сопутствовала Муассану. Вскоре ему удалось найти недорогой и надежный материал для аппаратов, в которых получается фтор. Эта проблема была не менее сложной, чем получение неподатливого элемента. Фтористый водород и фтор разрушали любую аппаратуру. Еще Дэви испытывал сосуды из кристаллической серы, угля, серебра и платины, но все эти материалы разрушались в процессе электролиза соединений фтора.

Первые граммы фтора Муассан получил в платиновом электролизере с электродами из иридиево-платинового сплава. Несмотря на низкую температуру, при которой проводился опыт, каждый грамм фтора «уничтожал» 5...6 г платины.

Платиновый сосуд Муассан заменил медным. Конечно, и медь подвержена действию фтора, но как алюминий защищается от воздуха окисной пленкой, так и медь «укрывалась» от фтора за пленкой непреодолимого для него фторида меди.

Электролиз до сих пор остается практически единственным методом получения фтора. С 1919 г. в качестве электролита используются расплавы бифторидов. Материалы современных электролизеров и электродов - это медь, никель, сталь, графит. Все это во много раз удешевило производство элемента №9 и дало возможность получать его в промышленных масштабах. Однако принцип получения фтора остался тем же, что предлагали Дэви и Фарадей и впервые осуществил Муассан.

Фтор и многие его соединения представляют не только большой теоретический интерес, но и находят широкое практическое применение. Соединений фтора очень много, использование их настолько многосторонне и обширно, что для рассказа обо всем интересном, что связано с этим элементом, не хватило бы и 100 страниц. Поэтому в нашем рассказе вы встретите только самые интересные фтористые соединения, прочно вошедшие в нашу промышленность, в нашу жизнь, в наш быт и даже в наше искусство - соединения, без которых (это можно сказать без преувеличения) немыслим прогресс.

Гидрид фтора и... вода

Что общего может быть у всеразрушающего фтора и «мирной» привычной воды? Казалось бы - ничего. Но поостережемся поспешных выводов. Ведь воду можно рассматривать как гидрид кислорода, а плавиковая кислота HF - не что иное, как гидрид фтора. Итак, мы имеем дело с ближайшими химическими «родственниками» - гидридами двух сильных окислителей.

Известны гидриды всех галогенов. Их свойства изменяются закономерно, однако фтористый водород во многом ближе к воде, нежели к другим галоидоводородам. Сравните диэлектрические постоянные: для HF и Н 2 О они очень близки (83,5 и 80), в то время как для гидридов брома, йода и хлора эта характеристика значительно ниже (всего 2,9...4,6). Температура кипения HF +19°C, тогда как HI, HBr и НСl переходят в газообразное состояние уже при минусовых температурах.

Одно из природных соединений фтора - минерал криолит - называют нетающим льдом. Действительно, огромные кристаллы криолита очень похожи на ледяные глыбы.

В одном из рассказов писателя-фантаста И.А. Ефремова описана встреча в космосе с обитателями планеты, на которой во всех жизненно важных окислительных процессах участвует фтор, а не кислород. Если такая планета существует, то можно не сомневаться, что ее обитатели утоляют жажду... фтористым водородом.

На Земле фтористый водород служит другим целям.

Нюрнбергский художник Швангард еще в 1670 г. смешивал плавиковый шпат с серной кислотой и этой смесью наносил рисунки на стекло. Швангард не знал, что компоненты его смеси реагируют между собой, а «рисует» продукт реакции. Это не помешало внедрению открытия Швангарда. Пользуются им и в наши дни. На стеклянный сосуд наносится тонкий слой парафина. Художник рисует по этому слою, а затем опускает сосуд в раствор плавиковой кислоты. В тех местах, где неуязвимая для фтористого водорода парафиновая «броня» снята, кислота разъедает стекло, и рисунок навсегда запечатлевается на нем. Это старейшее применение фтористого водорода, но отнюдь не единственное.

Достаточно сказать, что менее чем через 20 лет после создания первых промышленных установок для получения фтористого водорода его годовое производство в США достигло 125 тыс. т.

Стекольная, пищевая, нефтяная, атомная, металлургическая, химическая, авиационная, бумажная - вот далеко не полный перечень тех отраслей промышленности, где фтористый водород находит самое широкое применение.

Фтористый водород способен изменять скорость многих реакций и используется в качестве катализатора самых разнообразных химических превращений.

Одна из основных тенденций современной химии - проведение реакций в неводных средах. Наиболее интересным и уже широко применяющимся неводным растворителем стал фтористый водород.

Фтористый водород - очень агрессивный и опасный реагент, но он незаменим во многих отраслях современной индустрии. Поэтому приемы обращения с ним настолько усовершенствованы, что для грамотного химика наших дней фтористый водород стал почти так же безопасен, как для обитателей неведомой фторной планеты.

Фтор и металлургия

Алюминий - наиболее распространенный металл земной коры, запасы его огромны, однако производство алюминия начало развиваться лишь в конце прошлого века. Кислородные соединения алюминия очень прочны, и восстановление их углем не дает чистого металла. А для получения алюминия методом электролиза требуются его галоидные соединения и прежде всего криолит, содержащий и алюминий и фтор. Но криолита в природе мало, кроме того, в нем низко содержание «крылатого металла» - всего 13%. Это почти в три раза меньше, чем в бокситах. Переработка бокситов затруднена, но, к счастью, они способны растворяться в криолите. При этом получается низкоплавкий и богатый алюминием расплав. Его электролиз - единственный промышленный способ получения алюминия. Нехватка природного криолита компенсируется искусственным, который в огромных количествах получают при помощи фтористого водорода.

Таким образом, наши достижения в развитии алюминиевой промышленности и в самолетостроении в значительной степени - следствие успехов химии фтора и его соединений.

Несколько слов о фторорганике

В 30-х годах нашего века были синтезированы первые соединения фтора с углеродом. В природе подобные вещества встречаются исключительно редко, и никаких особых достоинств за ними не замечалось.

Однако развитие многих отраслей современной техники и их потребности в новых материалах привели к тому, что в наши дни существуют уже тысячи органических соединений, в состав которых входит фтор. Достаточно вспомнить о фреонах - важнейших материалах холодильной техники, о фторопласте-4, который по праву называют пластмассовой платиной.

Этим материалам посвящены отдельные заметки. А пока мы перейдем к следующей главе, которая называется...

Фтор и жизнь

Казалось бы, такое словосочетание не совсем правомерно. «Характер» у элемента №9 весьма агрессивный; его история напоминает детективный роман, где что ни страница, то отравление или убийство. К тому же и сам фтор, и многие его соединения использовались для производства оружия массового уничтожения: во второй мировой войне трифторид хлора немцы применяли как зажигательное средство; несколько фторсодержащих соединений рассматривались в США, Англии и Германии как секретные отравляющие вещества и производились в полузаводских масштабах. Не секрет, что без фтора вряд ли удалось бы получить атомное оружие.

Работа с фтором опасна: малейшая неосторожность - и у человека разрушаются зубы, обезображиваются ногти, повышается хрупкость костей, кровеносные сосуды теряют эластичность и становятся ломкими. В результате - тяжелая болезнь или смерть.

И все-таки заголовок «Фтор и жизнь» оправдан. Впервые это доказал... слон. Да, да - слон. Обычный, правда ископаемый, слон, найденный в окрестностях Рима. В его зубах случайно был обнаружен фтор. Это открытие побудило ученых провести систематическое изучение химического состава зубов человека и животных. Было установлено, что в состав зубов входит до 0,02% фтора, который поступает в организм с питьевой водой. Обычно в тонне воды содержится до 0,2 мг фтора. Нехватка фтора приводит к гниению зубов - кариесу.

Искусственное добавление фтора к воде в тех местах, где обнаруживается его недостаток, приводит к устранению новых случаев заболевания и уменьшению кариеса у больных людей. Тут же оговоримся - большой избыток фтора в воде вызывает острое заболевание - флюороз (пятнистая эмаль). Извечная дилемма медицины: большие дозы - яд, малые - лекарство.

Во многих местах построены установки для искусственного фторирования воды.

Особенно эффективен этот способ профилактики кариеса у детей. Поэтому в некоторых странах соединения фтора (в исключительно малых дозах) добавляют в... молоко.

Существует предположение о том, что фтор необходим для развития живой клетки и что он входит вместе с фосфором в состав животных и растительных тканей.

Фтор находит широкое применение при синтезе различных медицинских препаратов. Фторорганические соединения успешно применяются для лечения болезней щитовидной железы, особенно базедовой болезни, хронических форм диабета, бронхиальных и ревматических заболеваний, глаукомы и рака. Они также пригодны для профилактики и лечения малярии и служат хорошим средством против стрептококковых и стафилококковых инфекций. Некоторые фторорганические препараты - надежные обезболивающие средства.

Фтор и жизнь - именно этот раздел химии фтора достоин наибольшего развития, и будущее - за ним. Фтор и смерть? Можно и нужно работать и в этой области, но для того, чтобы получать не смертоносные отравляющие вещества, а различные препараты для борьбы с грызунами и другими сельскохозяйственными вредителями. Такое применение находят, например, монофторуксусная кислота и фторацетат натрия.

И лед, и пламень

Как приятно бывает в жаркий летний день достать из холодильника бутылку ледяной минеральной воды...

В большинстве холодильников - и промышленных, и домашних - хладоагентом, веществом, создающим холод работает фторорганическая жидкость - фреон.

Фреоны получаются при замене атомов водорода в молекулах простейших органических соединений на фтор или фтор и хлор.

Таблица 2

Простейший углеводород - метан CH 4 . Если все атомы водорода в метане заменить на фтор, то образуется тетрафторметан CF 4 (фреон-14), а если фтором замещается только два атома водорода, а два другие - хлором, то получится дифтордихлорметан СF 2 Сl 2 (фреон-12). В табл. 2 приведены важнейшие характеристики нескольких подобных соединений.

В домашних холодильниках обычно работает фреон-12. Это бесцветный, нерастворимый в воде и негорючий газ с запахом, похожим на запах эфира. Фреоны 11 и 12 работают также в установках для кондиционирования воздуха. В «шкале вредности», составленной для всех применяемых хладагентов, фреоны занимают последние места. Они даже безвреднее «сухого льда» - твердой двуокиси углерода.

Фреоны исключительно устойчивы, химически инертны. Здесь, как и в случае фторопластов, мы сталкиваемся с тем же удивительным явлением: с помощью наиболее активного элемента - фтора - удается получить химически очень пассивные вещества. Особенно устойчивы они к действию окислителей, и это не удивительно - ведь их атомы углерода находятся в высшей степени окисления. Поэтому фторуглероды (и, в частности, фреоны) не горят даже в атмосфере чистого кислорода. При сильном нагревании происходит деструкция - распад молекул, но не окисление их. Эти свойства позволяют применять фреоны еще в ряде случаев: их используют как пламегасители, инертные растворители, промежуточные продукты для получения пластмасс и смазочных материалов.

Сейчас известны тысячи фторорганических соединений различных типов. Многие из них применяются в важнейших отраслях современной техники.

Во фреонах фтор работает на «индустрию холода», но с его помощью можно получать и очень высокие температуры. Сравните эти цифры: температура кислородо-водородного пламени 2800°C, кислородо-ацетиленового 3500°C, при горении водорода во фторе развивается температура 3700°C. Эта реакция уже нашла практическое применение во фтористо-водородных горелках для резания металла. Кроме того, известны горелки, работающие на фторхлоридах (соединения фтора с хлором), а также на смеси трехфтористого азота и водорода. Последняя смесь особенно удобна, так как трехфтористый азот не вызывает коррозии аппаратуры. Естественно, во всех этих реакциях фтор и его соединения играют роль окислителя. Можно использовать их и в качестве окислителя в жидкостных реактивных двигателях. В пользу реакции с участием фтора и его соединений говорит многое. Развивается более высокая температура - значит, и давление в камере сгорания будет больше, возрастет тяга реактивного двигателя. Твердых продуктов горения в результате таких реакций не образуется - значит, опасность забивки сопел и разрыва двигателя в этом случае также не грозит.

Но у фтора, как составной части ракетного топлива, есть ряд крупных недостатков. Он очень токсичен, коррозионно-активен и имеет очень низкую температуру кипения. Сохранить его в виде жидкости труднее, чем другие газы. Поэтому более приемлемы здесь соединения фтора с кислородом и галогенами.

Некоторые из этих соединений по своим окислительным свойствам не уступают жидкому фтору, но имеют огромное преимущество; в обычных условиях это или жидкости, или же легко сжижаемые газы. Сравните их свойства, проанализировав данные табл. 3.

Таблица 3

Среди фторгалоидных соединений наиболее удобны для использования в ракетном топливе трифторид хлора и пентафторид брома. Известно, например, что еще в 1956 г. в США трехфтористый хлор рассматривался как возможный окислитель реактивного горючего. Высокая химическая активность затрудняет применение подобных веществ. Однако эти затруднения не абсолютны и преодолимы.

Дальнейшее развитие химии коррозионных процессов, получение более коррозионно-устойчивых материалов, успехи в синтезе новых окислителей на основе фтора, вероятно, позволят осуществить многие замыслы ракетостроителей, связанные с использованием элемента №9 и его соединений. Но мы не будем заниматься предсказаниями. Современная техника развивается стремительно. Быть может, через несколько лет появятся какие-то принципиально новые типы двигателей, а ЖРД отойдут в область истории... В любом случае бесспорно, что фтор еще не сказал своего последнего слова в освоении космического пространства.

Распространенность

В каждом литре морской воды 0,3 мг фтора. В раковинах устриц его в 20 раз больше.

В коралловых рифах заключены миллионы тонн фторидов. Среднее содержание фтора в живых организмах в 200 раз меньше, чем в земной коре.

Как выглядит фтор?

В обычных условиях фтор - бледно-желтый газ, при температуре -188°C - жидкость канареечно-желтого цвета, при -228°C фтор замерзает и превращается в светло-желтые кристаллы. Если температуру понизить до -252°C, эти кристаллы обесцветятся.

Как пахнет фтор?

Запахи хлора, брома и йода, как известно, трудно отнести к разряду приятных. В этом отношении фтор мало отличается от своих собратьев - галогенов. Его запах - резкий и раздражающий - напоминает одновременно запахи хлора и озона. Одной миллионной доли фтора в воздухе достаточно, чтобы человеческий нос уловил его присутствие.

В долине тысячи дымов

Газы вулканического происхождения иногда содержат фтористый водород. Наиболее известный природный источник таких газов - фумаролы Долины Тысячи Дымов (Аляска). Ежегодно с вулканическим дымом в атмосферу уносится около 200 тыс. т. фтористого водорода.

Свидетельствует Дэви

«Я предпринял эксперимент по электролизу чистой фтористоводородной кислоты с большим интересом, так как он давал наиболее вероятную возможность убедиться в действительной природе фтора. Но при осуществлении процесса встретились значительные трудности. Жидкая фтористоводородная кислота немедленно разрушала стекло и все животные и растительные вещества. Она действует на все тела, содержащие окиси металлов. Я не знаю ни одного вещества, которое бы не растворялось в ней, за исключением некоторых металлов, древесного угля, фосфора, серы и некоторых соединений хлора».

Фтор и атомная энергия

Роль фтора и его соединений в производстве ядерного горючего исключительна. Можно смело утверждать, что не будь фтора, в мире до сих пор не было бы ни одной атомной электростанции, а общее число исследовательских реакторов нетрудно было бы сосчитать на пальцах.

Общеизвестно, что ядерным горючим может служить не всякий уран, а лишь некоторые его изотопы, в первую очередь 235 U.

Нелегко разделять изотопы, отличающиеся один от другого только числом нейтронов в ядре, причем чем тяжелее элемент, тем меньше ощущается разница в весе. Разделение изотопов урана осложняется еще и тем, что почти все современные методы разделения рассчитаны на газообразные вещества или летучие жидкости.

Уран кипит при температуре около 3500°C. Из каких материалов пришлось бы изготовить колонны, центрифуги, диафрагмы для разделения изотопов, если бы пришлось работать с парами урана?! Исключительно летучее соединение урана - его гексафторид UF 6 . Он закипает при 56,2°C. Поэтому разделяют не металлический уран, а гексафториды урана-235 и урана-238. По химическим свойствам эти вещества, естественно, не отличаются друг от друга. Процесс разделения их идет на стремительно вращающихся центрифугах.

Разогнанные центробежной силой молекулы гексафторида урана проходят через мелкопористые перегородки: «легкие» молекулы, содержащие 235 U, проходят сквозь них чуть быстрее «тяжелых».

После разделения гексафторид урана превращают в тетрафторид UF 4 , а затем и в металлический уран.

Гексафторид урана получают в результате реакции взаимодействия урана с элементарным фтором, но эта реакция трудно управляема. Более удобно обрабатывать уран соединениями фтора с другими галогенами, например СlF 3 , BrF и BrF 6 . Получение тетрафторида урана UF 4 связано с использованием фтористого водорода. Известно, что в середине 60-х годов в США на производство урана затрачивалось почти 10% всего фтористого водорода - порядка 20 тыс. т.

Процессы производства таких важных для ядерной техники материалов, как торий, бериллий и цирконий, также включают в себя фазы получения фтористых соединений этих элементов.

Пластмассовая платина

Лев, пожирающий Солнце. Этот символ означал у алхимиков процесс растворения золота в царской водке - смеси азотной и соляной кислот. Все драгоценные металлы химически очень устойчивы. Золото не растворяется ни в кислотах (кроме селеновой), ни в щелочах. И только царская водка «пожирает» и золото и даже платину.

В конце 30-х годов в арсенале химиков появилось вещество, против которого бессилен даже «лев». Не по зубам царской водке оказалась пластмасса - фторопласт-4, известная также под названием тефлон. Молекулы тефлона отличаются от полиэтиленовых тем, что все атомы водорода, окружающие главную цепь (... - С - С - С - ...), заменены фтором.

Фторопласт-4 получают полимеризацией тетрафторэтилена - бесцветного неядовитого газа.

Полимеризация тетрафторэтилена была открыта случайно. В 1938 г. в одной из зарубежных лабораторий внезапно прекратилась подача этого газа из баллона. Когда баллон вскрыли, выяснилось, что он заполнен неизвестным белым порошком, оказавшимся политетрафторэтиленом. Исследование нового полимера показало его удивительную химическую стойкость и высокие электроизоляционные свойства. Сейчас из этого полимера прессуют многие важнейшие детали самолетов, машин, станков.

Широко используются и другие полимеры, в состав которых входит фтор. Это политрифторхлорэтилен (фторопласт-3), поливинилфторид, поливинилиденфторид. Если вначале полимеры, содержащие фтор, были лишь заменителями других пластмасс и цветных металлов, то сейчас они сами стали незаменимыми материалами.

Самые ценные свойства фторсодержащих пластмасс - их химическая и термическая устойчивость, небольшой удельный вес, низкая влагопроницаемость, отличные электроизоляционные характеристики, отсутствие хрупкости даже при очень низких температурах. Эти свойства обусловили широкое применение фторопластов в химической, авиационной, электротехнической, атомной, холодильной, пищевой и фармацевтической промышленности, а также в медицине.

Очень перспективными материалами считаются и фторсодержащие каучуки. В разных странах уже создано несколько типов каучукоподобных материалов, в молекулы которых входит фтор. Правда, ни один из них по совокупности свойств не возвышается над остальными каучуками в такой же мере, как фторопласт-4 над обычными пластмассами, но ценных качеств у них немало. В частности, они не разрушаются дымящейся азотной кислотой и не теряют эластичности в большом интервале температур

Когда у ребенка режутся зубки, родители начинают волноваться: хватает ли малышу фтора? Для того, чтобы вы могли хоть примерно ориентироваться, сколько маленький получает этого микроэлемента, вот что нужно знать о фторе.

Признаки нехватки фтора.
- Кариес.
- Пародонтоз.

Признаки избытка фтора.

При избыточном поступлении фтора может развиться флюороз - заболевание, при котором появляются серые пятна на зубной эмали, деформируются суставы и разрушается костная ткань.

Факторы, влияющие на содержание фтора в продуктах приготовление продуктов в алюминиевой посуде значительно снижает содержание фтора в еде, поскольку алюминий вымывает фтор из пищи.

Почему возникает дефицит фтора.

Концентрация фтора в пищевых продуктах зависит от его содержания в почве и в воде.

Фтор, который попадает в пищеварительную систему ребенка, через кровеносную систему переносится к зубам. Там он изнутри укрепляет эмаль и способствует предотвращению кариеса. Фтор, который попадает на зубы снаружи - если он содержится в зубной пасте или в веществе, которое наносит на зубки стоматолог, - помогает укрепить новую эмаль, которая формируется на зубах. Это называется природная реминерализация.

Развитие и укрепление постоянных зубов малютки начинаются еще. Внутриутробно! Когда зубы еще в деснах находятся. Фтор, который попадает в организм малыша, сразу идет в зубки.

Интересно, что люди, живущие в местности, где содержания фтора в воде достаточное, на 50% реже страдают от кариеса.

Детские смеси, которые продаются в уже готовом виде, производятся на воде, не содержащей фтор.

Фтор, в отличие от других витаминов и минералов, может из полезного легко превратиться во вредный. То есть, его умеренное количество идет зубам на пользу, а вот чрезмерное вредит. Зубы начинают крошться - это заболевание называется флюороз. Таким образом, если вашему ребенку прописали прием фторсодержащих препаратов, нельзя самостоятельно повышать дозу.

Донесите до ребенка, что глотать зубную пасту и ополаскиватели категорически запрещено. В них содержание фтора очень высокое. На зубную щетку выдавливайте небольшое количество пасты - размером примерно с горошинку. К слову, на упаковках с детской пастой это указано. А вот использовать "Взрослую" пасту детям ни к чему.

Таким образом, если ребенок употребляет фторсодержащие препараты, выбирайте ему пасту без фтора.

Обратите внимание на содержание фтора в воде, которую употребляет малыш - то есть ту, которую вы используете для приготовления ему супчиков и компотиков. В случае если она содержит хотя бы 0, 3 части на миллион (то есть, 0, 3 мл на литр), малышу не нужны фтористые добавки.

Лишь в том случае, если вы все же опасаетесь, что ваш малыш получает недостаточно фтора, учтите, что множество продуктов содержат фтор, причем в немалых количествах.

Продукты питания, содержащие фтор.

Поддерживать баланс фтора в организме можно с помощью продуктов питания. В случае если в воде этого компонента не достаточно, то следует правильно скорректировать свой рацион из фторсодержащих продуктов.

Морепродукты.
Они содержат большое количество микроэлементов, в том числе и фтор. Стоит задуматься об употреблении креветок, крабов, рыбы и ее икры, а также морской капусты.

Черный и зеленый чай.

Овощи и фрукты. Наиболее богаты фтором картофель, яблоки и грейпфрут.

Злаковые культуры: Овсянка, рис и гречка. Остальные злаки фтор в незначительном количестве содержат.

Медики до сих пор не пришли к единому мнению относительно необходимости приема фторсодержащих препаратов детьми, находящихся на грудном вскармливании. Одни утверждают, что фтора, содержащегося в мамином молочке вполне достаточно, другие утверждают, что микроэлемента там совсем мало. Но одно известно точно: содержание фтора в грудном молоке остается неизменным, на него никак не влияют изменения в рационе матери. Растите здоровыми!

Самый реактивный элемент в Периодической таблице - Фтор. Несмотря на взрывоопасные свойства фтора, он является жизненно важным элементом для людей и животных, встречается и в питьевой воде, и в зубной пасте.

Просто факты

• Атомное число (число протонов в ядре) 9
• Атомный символ (в Периодической таблице элементов) F
• Атомный вес (средняя масса атома) 18,998
• Плотность 0,001696 г / см3
• При комнатной температуре - газ
• Точка плавления минус 363,32 градуса по Фаренгейту (- 219,62°C)
• Точка кипения минус 306,62 градуса F (- 188,12°C)
• Число изотопов (атомов одного и того же элемента с различным числом нейтронов) 18
• Наиболее распространенные изотопы F-19 (100-% естественное изобилие)

Флюоритовый кристалл

Химики в течение многих лет пытались освободить элемент фтора от различных фторидов. Однако фтор не имеет свободной природы: ни одно химическое вещество не способно высвободить фтор от его соединений, из-за его реакционной природы.

Столетиями использовался минеральный плавиковый шпат для переработки металлов. Фторид кальция (CaF 2) применялся для отделения чистого металла от нежелательных минералов в руде. «Флюер» (от латинского слова «fluere») означает «течь»: текучеесвойство плавиковых шпатов позволяло делать металлы. Минерал также назывался чешским изумрудом, потому что использовался при травлении стекла.

В течение многих лет фторсодержащие соли или фториды использовались для сварки и для глазурного стекла. Например, фтористоводородная кислота использовалась для травления стекла лампочек.

Экспериментируя с плавиковым шпатом, учёные десятилетиями изучали его свойства и состав. Химики часто продуцировали фтористую кислоту (плавиковую кислоту, HF), невероятно реакционную и опасную кислоту. Даже небольшие брызги этой кислоты на коже могли оказаться фатальными. Многие учёных были ранены, ослеплены, отравлены или погибли во время экспериментов.

• В начале 19 века, Андре-Мари Ампер из Франции и Хамфри Дэви из Англии в 1813 году объявили об открытии нового элемента и назвали его фтором, по предложению Ампера.
• Генри Моисан, французский химик, наконец, выделил фтор в 1886 году методом электролиза сухого фтористого калия (KHF 2) и сухой фтористоводородной кислоты, за что был удостоен Нобелевской премии в 1906 году.

Отныне фтор является жизненно важным элементом в атомной энергетике. Он используется для производства гексафторида урана, который необходим для разделения изотопов урана. Гексафторид серы - газ, используемый для изоляции мощных трансформаторов.

Хлорфторуглероды (ХФУ) когда-то использовались в аэрозолях, холодильниках, кондиционерах, упаковках для пенных продуктов и огнетушителях. Эти виды использования были запрещены с 1996 года, поскольку они способствуют истощению озонового слоя. До 2009 года ХФУ использовались в ингаляторах для борьбы с астмой, но эти типы ингаляторов также были запрещены в 2013 году.

Фтор используется во многих фторсодержащих веществах, включая растворители и высокотемпературные пластмассы, такие как тефлон (поли -тетрафторэтен, ПТФЭ). Тефлон хорошо известен своими антипригарными свойствами и используется в сковородах. Ещё фтор используется для изоляции кабелей, для ленты водопроводчика и в качестве основы водонепроницаемых ботинок и одежды.

По данным лаборатории Джефферсона, фтор добавляется к городскому водоснабжению в пропорции одна часть на миллион, для предотвращения разрушения зубов. В зубную пасту добавляется несколько фторидных соединений - также для предотвращения разрушения зубов.

Хотя все люди и животные подвергаются воздействию фтора и нуждаются в нём, элемент фтор в достаточно большой дозе чрезвычайно токсичен и опасен. Фтор может естественным образом попадать в воду, воздух и на растительность, а также животную основу в небольших количествах. Большие количества фтора встречаются в некоторых пищевых продуктах, таких как чай и моллюски.

Хотя фтор необходим для поддержания прочности наших костей и зубов, его слишком большое количество может иметь обратный эффект, вызывающий остеопороз и распад зубов, а также он может навредить почкам, нервам и мышцам.

В своей газообразной форме фтор невероятно опасен. Небольшое количество фторсодержащего газа вызывает раздражение глаз и носа, а большие количества могут быть фатальными. Фтористоводородная кислота также является фатальной, даже при небольшом попадании на кожу.

Фтор, 13-й по распространению элемент земной коры; он обычно оседает в почве и легко сочетается с песком, галькой, углём и глиной. Растения могут поглощать фтор из почвы, хотя его высокие концентрации приводят к гибели растений. Например, кукуруза и абрикос относятся к растениям, которые наиболее подвержены повреждению при воздействии повышенных концентраций фтора.

Кто знал? Занимательные факты про фтор

• Фторид натрия - это крысиный яд.
• Фтор является наиболее химически реактивным элементом на нашей планете; он может взорваться при контакте с любыми элементами, за исключением кислорода, гелия, неона и криптона.
• Фтор также является наиболее электроотрицательным элементом; он привлекает электроны легче, чем любой другой элемент.
• В среднем количество фтора в организме человека составляет три миллиграмма.
• Фтор в основном добывается в Китае, Монголии, России, Мексике и Южной Африке.
• Фтор образуется в солнечных звёздах в конце их жизни («Астрофизический журнал в письмах» 2014 год). Элемент образуется при самых высоких давлениях и температурах внутри звезды, когда она расширяется, чтобы стать красным гигантом. Когда внешние слои звезды отбрасываются, создавая планетарную туманность, фтор перемещается вместе с другими газами в межзвёздную среду, в конечном итоге формируются новые звёзды и планеты.
• Около 25% лекарств и медикаментов, в том числе для рака, центральной нервной системы и сердечно-сосудистой системы, содержат некую форму фтора.

Публикуя гифки с различными реакциями щелочных металлов, в комментах достаточное количество людей интересовалось францием в этом плане.

Теперь же, дабы расставить все точки над i… С францием, увы, гифок нет. Так что вместо этого я рассажу непосредственно про него, а заодно почему нет гифок.

Франций - последний из открытых элементов группы щелочных металлов (хотя гипотетически, следующий щелочной металл (элемент № 119) это унуненний, но его еще даже не открыли).

Франций также был предсказан задолго до своего открытия, еще 1870-х годах. Тогда же и вплоть до его открытия, франций именовали "эка-цезием". В начале XX века было множество неудачных попыток его открытия, так как за него принимали радиоактивные изотопы уже известных щелочных металлов. Но все же, в 1939 году, неизвестный на тот момент элемент, был замечен Маргаритой Перей, сотрудницой Института Кюри в Париже, как продукт альфа-распада актиния-227, содержащийся в минерале Настуран.

Позже, 1946 году элементу дали название "франций", в честь родины первооткрывательницы.

Интересный факт, что изначально сама Перей, предлагала назвать его котий (catium), поскольку элемент имеет самый электроположительный катион, но из-за большей ассоциацией с котами, а не с катионами предложение отклонили и остановились на варианте с францием

На данный момент известно 34 изотопа франция. Самые стабильные из них франций-223 и франций-221. Франций-223, тот самый, что был найден в настуране, представляет из себя продукт серии актиниевого распада. В то же время его продуктом после бета-распада является радий-223. Франций-221 - продукт серии нептуниевого распада, образующийся из актиния 225, и сам распадающийся на астат-217. Период их полураспада 22 минуты (у франция-223) и 5 минут (у франция-221), таким образом найденный Перей изотоп - самый стабильный.

(ниже представлено изображение искусственно-полученного франция-223 в магнитно-оптической ловушке количеством в 300k атомов)

"Но как же он существует в природе, если период жизни самого стабильного изотопа 22 минуты?" - спросите вы. Все дело в непрерывном распаде в радиоактивных минералах. В нижеизображенном образце настурана, франция всегда, в любой момент времени, 3,3 × 10^-20 грамм, ибо "тот франций, что был 22 минуты назад" превратился в радий, а некоторое количество актиния, существовавшее 22 минуты назад превратилось во франций, таким образом его всегда одно и то же количество.

Зная концентрацию урановых минералов в земле и концентрацию в них франция, можно также посчитать количество всего франция в земной коре в любой момент времени - это примерно 30 грамм. Собственно, это и ответ на вопрос, почему нет гифок с ним.

Несмотря на чрезвычайную редкость, некоторые свойства этого металла, как усредненные свойства его изотопов, все же известны…

В целом химические свойства франция были бы похожи на свойства цезия, только протекали бы еще более бурно. Как и все щелочные металлы, франций реагировал бы с кислородом воздуха, образуя оксиды и пероксиды, а также с водой, образуя щелочь.

Плотность франция 1,87 г/см³ (в 3,5 раза больше, чем у лития, но в 1,4 меньше, чем у алюминия).

Температура плавления 20С, что делало бы его третьим жидким при н.у. элементом, кроме ртути и брома (у галлия и цезия Тпл 28 градусов, так что они считаются твердыми при стандартных 298К (25С))

Франций обладает самыми низкими показателями электроотрицательности, и если бы его использовали в химии, то он был бы сильнейшим существующим восстановителем.

Неподтвержденное, но все же имеющее место предположение последних лет гласит, что в теории металлический франций может иметь цвет от золотистого (подобно цезию) до вовсе красного.

Франций имеет самый большой размер атомов - 0,54 нм. Это в 2 раза больше атома урана, в 4,5 раза больше, чем атом кислорода и в 8,5 раз больше атома водорода.

Увы, по понятным причинам, франций не нашел практического применения, однако был проект его использования в лечении раковых заболеваний, но опять же из-за его редкости проект признали нецелесообразным.

Йод - это химический элемент, который вы найдете в йодированной соли и в повседневной пище. В небольших объемах йод необходим в человеческом рационе.Каждому человеку будет полезна подборка интересных фактов о йоде. При этом не следует забывать, что у некоторых людей выражена индивидуальная непереносимость йода, а его избыток в организме ведет к практически тем же последствиям, что и йододефицит. В домашних условиях, используя аптечный раствор йода, можно наблюдать интереснейшую реакцию «йодные часы».

Для начала - девять фактов о йоде. За основу этой увлекательнейшей подборки фактов был взят материал, который изложила на страницах химического раздела ресурса About.com доктор наук Энн Мари Хельменстайн.
1. Название йода происходит от греческого слова «йодес», означающего фиолетовый, фиалковый цвет. Дело в том, что именно таким цветом обладает йод в газообразной форме.
2. Известно много изотопов йода. Все они радиоактивны, кроме изотопа I-127.
3. В твердом состоянии йод черный с оттенком синевы и блестящий. При нормальных температуре и давлении йод переходит в газообразное состояние. В жидкой форме этот элемент не встречается.
4. Йод относится к галогенам, неметаллическим веществам. При этом он обладает и некоторыми свойствами, характерными для металлов.
5. Щитовидной железе йод необходим для выработки гормонов тироксина и трийодтиронина. Недостаток йода ведет к опуханию щитовидной железы. Недостаточность йода считается главной причиной задержки умственного развития. Симптомы при избытке йода подобны возникающим при недостаточности этого элемента. Йод более токсичен для людей с дефицитом селена.
6. Йод образует двухатомные молекулы с химической формулой I2.
7. Йод активно используется в медицине. У некоторых людей есть химическая чувствительность к йоду. При нанесении им на кожу йода может образовываться сыпь. В редких случаях использование йода может привести к анафилактическому (аллергическому) шоку.
8. Естественным источником йода в рационе человека являются морепродукты, ламинарии (морская капуста), растущие в богатых йодом морских водах. Калиевый йод нередко добавляют в столовую соль. Так получается известная многим кулинарам йодированная соль.
9. Атомное число йода - 53. Это означает, что каждый атом йода содержит 53 протона.
Энциклопедия Британника рассказывает о том, как человечеством был обнаружен йод. В 1811 году французский химик Бернар Куртуа, нагревая золу морских водорослей в серной кислоте, увидел фиолетовый пар. Конденсировавшись, этот пар стал черной кристаллической субстанцией, которую назвали «веществом X». В 1813 году британский химик сэр Гемфри Дэви, будучи по пути в Италию проездом в Париже, предположил, что «вещество X» является химическим элементом, сходным с хлором и предложил назвать его йодином (англ. «iodine» - «йод») за фиолетовый цвет его газообразной формы.
Йод никогда не встречается в природе в свободном состоянии и не концентрируется в достаточных для формирования самостоятельного минерала количествах. Йод содержится в морской воде, но в небольших количествах в качестве иона I− в составе соли йодистоводородной кислоты (йодида). Содержание йода - примерно 50 миллиграмм на одну метрическую тонну (1000 килограммов) морской воды. Он также находится в морских водорослях, устрицах и печени трески, обитателях соленых вод. Человеческий организм содержит йод в составе гормона тироксина, вырабатываемого щитовидной железой.
Единственным естественным изотопом йода является стабильный йод-127. Активно используется радиоактивный изотоп йод-131 с периодом полураспада восемь дней. Он применяется в медицине для проверки функций щитовидной железы, для лечения зоба и рака щитовидной железы. А также для локализации мозга и печени.
Какие богатые йодом морепродукты известны вам? Считаете ли вы морскую кулинарию не только полезной, но и вкусной? Считается, что водоросли нори, которые используются в приготовлении суши, содержат слишком много йода, и поэтому вредны для человека. Как эта информация влияет на ваше отношение к модной нынче японской кухне и влияет ли вообще?

Хлор является газом, находящимся в группе галогенов, и обладает рядом интересных свойств и применений.

Узнайте больше о применении хлора в качестве продукта для очистки воды в бассейнах и используйте во многих потребительских продуктах, таких как отбеливатели. Продолжайте читать для многих более интересных фактов хлора.

Химический элемент Хлор имеет символ С1 и атомный номер 17.

На периодической таблице Хлор находится в группе галогенов и является вторым самым легким галоидным газом после фтора.

В стандартном виде хлор является желто-зеленым газом, но его общие соединения обычно бесцветны. Хлор имеет сильный отличительный запах, такой как запах домашнего отбеливателя.

Название Chlorine происходит от греческого слова chloros, что означает зеленовато-желтый.

Хлор имеет точку плавления -150,7 ° F (-101,5 ° C) и температуру кипения -29,27 ° F (-34,04 ° C).

Свободный хлор редко встречается на Земле. Хлор сочетается с почти всеми элементами для создания соединений хлора, называемых хлоридами, которые гораздо более распространены.

Есть более 2000 естественных органических соединений хлора.

Наиболее распространенное соединение хлора известно с древних времен, это натрий хлорид, который мы знаем лучше, как «обычная соль».

Шведский химик Карл Вильгельм Шееле открыл Хлор в 1774 году, полагая, что в нем содержится кислород. В 1810 году сэр Хамфри Дэви попробовал тот же эксперимент и пришел к выводу, что хлор был на самом деле элементом, а не соединением.

Хлор является третьим наиболее распространенным элементом в океанах Земли (около 1,9% от массы морской воды - это хлорид-ионы) и 21-й наиболее распространенный химический элемент в земной коре.

Высокие окислительные свойства хлора показали, что он используется для очистки воды в США еще в 1918 году. Сегодня хлор и его различные соединения используются в большинстве плавательных бассейнов по всему миру, чтобы содержать их в чистоте и во многих бытовых чистящих средствах, таких как дезинфектанты и отбеливатели.

Хлор также используется в ряде других промышленных и потребительских продуктов, таких как производство пластмасс, отбеливание текстильных изделий, фармацевтических препаратов, хлороформ, инсектицидов, бумажных продуктов, растворителей, красителей и красок.

В высоких концентрациях хлор чрезвычайно опасен и ядовит. Он также тяжелее воздуха, поэтому может заполнить замкнутые пространства. Из-за этих фактов хлор был первым газообразным химическим веществом, используемым в качестве оружия в войне, когда обе стороны время от времени рассеивали его в низинных окопах и траншеях Первой мировой войны.

Интересные факты истории химии. Интересные факты о химии

Химия – всем знакомый школьный предмет. Наблюдать за реакцией реагентов нравилось всем. Но мало кому известны интересные факты о химии, о которых мы расскажем в данной статье.

• 1. Современные пассажирские самолеты во время девятичасового полета используют от 50 до 75 тонн кислорода. Столько же этого вещества вырабатывает 25000-50000 гектаров леса в процессе фотосинтеза.
• 2. Один литр морской воды содержит 25 граммов соли.
• 3. Атомы водорода настолько малы, что если их в количестве 100 миллионов разместить в цепочку друг за другом, получится длина лишь в один сантиметр.
• 4. В одной тонне воды Мирового океана содержится 7 миллиграмм золота. Общая же сумма данного драгоценного металла в водах океанов составляет 10 миллиардов тонн.
• 5. В человеческом организме примерно 65-75% воды. Она используется системами органов для транспортировки полезных веществ, регуляции температуры и растворения питательных соединений.
• 6. Интересные факты о химии касаются нашей планеты Земля. К примеру, за последних 5 веков ее масса увеличилась на целый миллиард тонн. Такой вес прибавили космические вещества.
• 7. Стенки мыльного пузыря – пожалуй, самая тонкая материя, которую человек способен увидеть невооруженным взглядом. Для примера, толщина папиросной бумаги или волоса в несколько тысяч раз толще.
• 8. Скорость лопания мыльного пузыря составляет 0.001 секунды. Скорость ядерной реакции – 0.000 000 000 000 000 001 секунды.
• 9. Железо, очень твердый и прочный материал в обычном его состоянии, становится газообразным при температуре 5 тысяч градусов Цельсия.
• 10. Всего за минуту Солнце вырабатывает энергии больше, чем наша планета расходует за целый год. Но мы не используем ее полностью. 19% солнечной энергии поглощает атмосфера, 34% возвращается в космос, а лишь 47% доходит до Земли.
• 11. Как ни странно, но лучше, чем воздух звук проводит гранит. Так, если бы между людьми была бы гранитная стена (сплошная), они бы слышали звуки на расстоянии одного километра. В обычной жизни в подобных условиях звук распространяется лишь на сто метров.
• 12. Шведский ученый Карл Шелле является рекордсменом по количеству открытых химических элементов. На его счету хлор, фтор, барий, вольфрам, кислород, марганец, молибден.
• Второе место разделили шведы Яком Берцелиус, Карл Монсандер, англичанин Гемфри Дэви и француз Поль Лекок де Буабордан. Им принадлежит открытие четверти всех известных современной науке элементов (то есть по 4 каждый).
• 13. Самый крупный самородок из платины – так называемый «Уральский гигант». Его вес составляет 7 килограммов и 860,5 граммов. Хранится этот гигант в Алмазном фонде Московского Кремля.
• 14. 16 сентября с 1994 года – Международный день охраны озонового слоя, согласно указу Генеральной ассамблеи ООН.
• 15. Углекислый газ, который широко используется для создания современных газированных напитков, был открыт английским учёным Джозефом Пристли еще в 1767 году. Тогда Пристли заинтересовали пузырьки, образуемые при брожении пива.
• 16. Танцующий кальмар – так называется удивительное блюдо в Японии. Недавно пойманного и убитого кальмара кладут в миску с рисом и перед клиентом поливают соевым соусом. При взаимодействии с натрием, который содержится в соевом соусе, нервные окончания даже убитого кальмара начинают реагировать. В результате такой химической реакции моллюск начинает «танцевать» прямо в тарелке.
• 17. Скатол – органическое соединение, которое отвечает за характерный запах фекалий. Интересен тот факт, что в больших дозах данное вещество имеет приятный цветочный аромат, который используют в пищевой промышленности и парфюмерии.