ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Хлор из "Основы общей химии" Подавляющее большинство металлов соединяется с фтором уже при обычных условиях. Однако взаимодействие часто ограничивается образованием плотной поверхностной пленки фтористого соединения, которай предохраняет металл от дальнейшего разъедания. Так ведут себя, например, Си, N1 и М , которые поэтому оказываются практически устойчивыми по отношению к фтору (в отсутствие воды). [c.239] Так как фтористые производные металлоидных элементов обычно легколетучи, образование их не предохраняет поверхность металлоида от дальнейшего действия фтора. Поэтому взаимодействие его с металлоидами часто протекает значительно энергичнее, чем со многими металлами. Например, кремний, фосфор и сера воспламеняются в газообразном фторе. Аналогично ведет себя аморфный углерод (древесный уголь), тогда как графит реагирует лишь при температуре красного каления. С азотом и кислородом фтор непосредственно, не соединяется. [c.239] Органических соединений (т. е. замены в них водорода на фтор). Процесс этот приобрел большое значение, так как многие фторорга-нические производные обладают весьма ценными свойствами. Необходим фтор и для получения соединений инертных газов. [c.240] В отличие от свободного фтора фтористый водород (НР) и многие его производные используются уже с давних пор. [c.240] Реакция протекает обычно со взрывом, который происходит даже при сильном охлаждении газов и в темноте. Практического значения для получения НР этот прямой синтез не имеет, но, в принципе, он может быть использован для создания реактивной тяги. [c.240] Процесс проводят в стальных печах при 120—300 °С. Части установки, служащие для поглощения НР, делаются из свинца. [c.240] Поэтому фтористый водород нельзя получать и сохранять в стеклянных сосудах. [c.240] На взаимодействии НР и 5102 основано применение фтористого водорода для травления стекла. При этом вследствие удаления частичек ЗЮг его поверхность становится матовой, что и используют для нанесения на стекло различных меток, надписей и т. п. [c.240] В водном растворе НР ведет себя как одноосновная кислота средней силы. Продажный раствор этой фтористоводородной (иначе, плавиковой) кислоты содержит обычно 40% НР. [c.240] Соли фториогговодородной кислоты носят название фтористых или фторидов. Большинство их малорастворимо в воде — из производных наиболее обычных металлов хорошо растворяются лишь фториды Ыа, К, Ag, А1, 5п и Hg. Все соли плавиковой кислоты ядовиты. Сама она при попадании на кожу вызывает образование болезненных и трудно заживающих ожогов (особенно под ногтями). Поэтоуу работать с плавиковой кислотой следует в резиновых перчатках. [c.241] Практическое применение НР довольно разнообразно. Безводный фтористый водород используется главным образом при органических синтезах, а плавиковая кислота — для получения фторидов, травления стекла, удаления песка с металлического лития, при анализах минералов и т. д. Широкое применение находят также некоторые фториды, которые будут рассмотрены при соответствующих эле.ментах. [c.241] Установлено, что содержание фтора в питьевой воде сильно влияет на состояние зубов людей (и животных). Наилучшим является наличие около 1 мг фтора в литре, Содерлоние ниже 0,5 мг/л способствует развитию кариеса, а выше 1,2 жг/л — крапчатости эмали, В обоих случаях зубы подвергаются более или менее быстрому разрушегшю. [c.241] Сродство нейтрального атома фтора к электрону оценивается в 81 ккал/г-атом. Нон F характеризуется эффективным радиусом. 1,33 А w энергией гидратации 116 ккал/г-ион. Для ковалентного радиуса фтора обычно принимается значение 0,71 А (т. е. половина межъядерного расстояния в молекуле Ра). [c.242] При охлаждении до —145°С окись фтора сгущается в желтую жидкость (плотность 1,5 г/см ), затвердевающую при —224 °С. Критическая температура РгО равна —58 °С, критическое давление 49 атм. Жидкая окись фтора смешивается в любых соотношениях с жидкими Ог, Рг, О3 и способна растворять большие количества воздуха. Несмотря на эндотермичность РгО (теплота образования —6 ккал/моль), она все же сравнительно устойчива, например еще не разлагается при нагревании до 200°С (энергия активации термического разложения равна 41 ккал/моль). Почти не разлагается окись фтора и холодной водой, в которой она малорастворима (7 100 по объему при 0°С). Напротив, в щелочной среде (или под действием восстановителей) разложение РгО идет довольно быстро. Смесь ее с водяным паром при нагревании взрывается (реакция идет по уравнению ОРг + НгО = 2НР + О2 + 78 ккал). Окись фтора является сильным окислителем и очень ядовита. [c.242] Интересно, что средняя энергия связи Хе—F в них практически одинакова (31,8-г-30,6 ккал/моль). [c.243] Водой фториды ксенона разлагаются. В процессе гидролиза обычно возникает желтая окраска, которая затем исчезает. [c.243] Ксенондифторид медленно образуется под действием дневного света на смесь Хе и Fa уже при обычных условиях (теплота образования 42 ккал/моль). [c.243] Он обладает характерным тошнотворным запахом. Его давление пара составляет около 3 мм рт. ст, прн обычных условиях и 760 мм рт. ст. при 155 °С. Теплота возгонки (сопровождающейся реакцией по схеме 2ХеРа = Хе + Хер4) равна 12,3 ккал/моль. Строение кристалла ХеРа (т. пл. 129°С) показано на рис. VII-2. Молекула ХеРг линейна, ее ионизационный потенциал равен 11,5 в, а связи Хе—Р в ней характеризуются длиной 1,98 А и силовой константой к — 2,85. По-видимому, они имеют сильно выраженный полярный характер [по приближенной оценке р(ХеР)=0,5]. Для возможности образования этих связей необходимо возбуждение атома ксенона от его нормального нуль-валентного состояния (5s 5p ) до одного из ближайших двухвалентных, что требует значительной затраты энергии (192 ккал/г-атом при возбуждении до bs bp -bs. [c.243] Вернуться к основной статье