Тема 9. Фтор

Совсем иначе обстояло дело с фтором. Этот элемент настолько активен, что существует только в виде соединений, поэтому попытки выделить его в свободном состоянии не приводили к успеху. И тем не менее еще со времен Лавуазье химики были уверены в существовании этого элемента. Так, Ньюлендс и Менделеев включили фтор в свои периодические таблицы (см. гл. 8), хотя к тому времени этот газ еще никто не получил. Конечно, при электролизе фтор отщепляется от содержащей его молекулы, однако в элементной форме он настолько активен, что сразу же вступает в реакцию и опять становится частью какого-то соединения. (Фтор — самый активный из всех химических элементов.) [c.142]

В уравнении (9-1) используется квадратный корень из Д, поскольку таким образом удается получить более согласованный набор значений электроотрицательностей элементов. В связи с тем что уравнение (9-1) дает возможность устанавливать лишь разности электроотрицательностей элементов, какому-то одному элементу следует приписать условное значение электроотрицательности, после чего нетрудно вычислить значения электроотрицательности для других элементов. В одной из наиболее распространенных шкал электроотрицательностей самому электроотрицательному элементу-фтору-приписывается значение Хр = 3,98. (Значения электроотрицательности элементов периодической системы, основанные на таком выборе точки ее отсчета, приведены в табл. 9-1.) [c.406]

Высокотемпературные газы, выделяющиеся из магматических расплавов, содержащие помимо надкритического водяного пара хлор, фтор, бор и сероводород, могут образовывать с металлами соединения, более растворимые в водяном паре, чем их окислы. Известно также, что в присутствии хлоридов в водной фазе растворимость металлов в ней сильно увеличивается. Кроме того, расчеты сделаны для минимального количества пара, выделяющегося из кристаллизующегося расплава ( %) Для выяснения возможных форм переноса металлов, помимо температуры, давления и общего состава рудообразующих растворов большое значение имеет их кислотно-щелочная характеристика. Большинство исследователей полагает, что растворы изменяются от нейтральных и слабо щелочных при очень высоких температурах до кислых при температурах 450—350°С. Объясняется это тем, что в высокотемпературном паре диссо- [c.148]

Проведенный выше обзор валентности элементов второго периода периодической системы позволяет понять причину отличия этих элемеитов от других. Особенно сильно это отличие выражено у трех элементов — азота, кислорода и фтора. Кроме особенностей,. обусловленных малым радиусом атомов и ионов, отличия данных элементов связаны также и с тем, что их внешние электроны находятся во втором слое, в котором имеются только четыре квантовые ячейки. Поэтому данные элементы не могут проявлять высокие валентности, которые известны для их аналогов. [c.83]

При увеличении мощности производства концентрация фтора в отходящих газах должна быть тем меньше, чем больше производительность. В этом случае системы газоочистки усложняются настолько, что их стоимость будет составлять 30—50% от общей стоимости производства. [c.231]

Наблюдающаяся высокая химическая активность )адикалов обусловлена незаполненностью их электронных оболочек. Характерна аналогия между химическими свойствами гидридов углерода, азота, кислорода и фтора и химическими свойствами атомов с тем же числом электронов. Так, радикал СН (метин) является химическим аналогом атома Н, радикалы СНа (метилен) и NH (имин) — аналогами атома О, радикалы СН3 (метил), НН2 (аминогруппа) и ОН (гидроксил) — аналогами атома К и, наконец, молекулы СН4, N1 3, Н2О и НГ в известном смысле (инертность) аналогичны атому N6. Благодаря химической ненасыщенности радикалов энергия активации нроцессов, протекающих с их участием, имеет порядок величины энергии активации атомных реакций. Поэтому такие процессы, как правило, идут приблизительно с такой же скоростью, с какой идут атомные процессы. [c.34]

Эта величина определена в соответствии с тем, что в газовую фазу выделяется 40% фтора от содержания его в апатитовом концентрате, а именно [c.433]

Извлечение зольных компонентов может быть интенсифицировано и температура обеззоливания снижена при обработке нефтяного кокса смесью хлора и фтора. В этом случае прн 1300 °С в течение 6 ч содержание золы снижается до 0,0004% При наличии в нефтяных коксах сернистых соединений количество золы также изменяется. Это обусловлено тем, что часть серы при нагревании без доступа воздуха выводится совместно с летучими веществами в виде Н..5, а другая часть вступает в реакцию с компонентами золы. [c.147]

Видно, что эта реакция легко проходит только при стабилизации отрицательного заряда. Этим и вызвана необходимость присутствия нитрогруппы. Соединение, содержащее фтор, более реак-ционноспособно, чем соответствующий хлорированный аналог, что может показаться удивительным, поскольку хлор считается лучшей уходящей группой. Однако отщепление уходящей группы не скоростьлимитирующая стадия. Кроме того, благодаря более сильному индуктивному эффекту более электроотрицательный атом фтора обусловливает больщую стабилизацию промежуточного аниона, тем самым повышая электрофильность атома углерода, по которому идет нуклеофильная атака. [c.50]

Величина этого заряда в первую очередь зависит от электроотрицательности атома, непосредственно связанного с атакуемым атомом углерода. Электроотрицательность элементов по Полингу зависит от положения элемента в Периодической системе (см. табл. 2,2), Наиболее электроотрицательным элементом является фтор. Чем правее по сравнению с углеродом находится элемент, тем больше заряд его ядра, выше электроотрицательность, больше отрицательный индуктивный эффект, а следовательно, тем больший частичный положительный заряд находится на атоме углерода и тем полярнее связь С—X. [c.112]

Эти экспериментальные данные можно объяснить следующим образом. Связывающее электронное облако занимает тем меньший объем (локализуется в большей степени), чем выше электроотрицательность периферического атома. Поскольку фтор электро-отрицательнее водорода, электронная пара связи Э—Р локализована в меньшем объеме, чем электронная пара св эи Э—Н. Иначе говоря, взаимное отталкивание электронных пар связей Э—Р меньше, чем электронных пар связей Э—Н. По- [c.68]

Тема, которую мы едва затронули, могла бы послужить началом большого самостоятельного разговора об интереснейшем разделе химии фтора-химии органических фторпроизводных, однако это увело бы автора далеко за рамки тех задач, которые он поставил перед собой рассказать о неорганическом фторе . Но мы не могли не упомянуть хотя бы вскользь о фреонах-простейших соединениях фтора с углеродом, оказавшихся как бы на границе раздела между неорганической и органической химией фтора. Все о фторуглеродах читатель узнает, прочитав интересную книгу известных советских ученых, академиков И. Л. Кнунянца и А. В. Фокина, которая так и называется Мир фторуглеродов . Мы же продолжим рассказ на тему Фтор и температура . Только теперь обратимся к саламандрам, которые, если верить леген- [c.183]

Фтср исключительно активен химически, он — сильнейший окислитель Высокая химическая активность фтора объясняется тем, что его мопекула имеет низкую энергию диссоциации (159 кДж/моль), в то время как химическая связь в больишнстве соединений фтора отличается большой прочностью (порядка 200—600 кДж/моль). Кроме того, энергия активации реакций с участием атомов фтора низка (< 4 кДж/моль). По образному сражению акад. А. Е. Ферсмана, фтор Бсесъедающий . В атмосфере фтора горят такие стойкие вещества, как стекло (в виде ваты), вода [c.281]

Если ргакция н1)отекает в во.чиом растворе, то следует учесть и энергию гидратации галогенид-ионов прн одинаковом заряде иона она тем выше, чем меньше радиус пона. Следовательио, при гидратации фторид-иона Р" выделяется больше энергии, чем при гидратации иоиа С1 , так что и в водиык растворах фтор будет более сильным окислителем, чем хлор. [c.357]

Физические и химические свойства элементов подгруппы азота зменяются с увеличением порядкового номера в той же пееледо-ательности, которая наблюдалась в ранее рассмотренных fpyn-lax. Но так как неметаллические свойства выражены у аэот ла-iee, чем у кислорода и тем более фтора, то ослабление йтия войств при переходе к следующим элементам влечет за собой ио-(вление и нарастание металлических свойств. Последние заметны [c.397]

Водородная связь проявляется тем сильнее, чем больше элект-роотрицательнвсть атома-партнера и чем меньше его размеры. Она характерна прежде всего для соединений фтора, а также кислорода, в меньшей степени азота, в еще меньшей степени для хлора и сс1)ы. Соответственно меняемся и эиергия водородной связи. Так, энергия водородной связи Н---Р (эту связь принято обозначать точками) составляет 40, связи Н---0 20, Н---Ы ж 8 кДж. Соседство электроотрицательных атомов может активировать образование водородной связи у атомов СН-групп (хотя электроотри-цательностн углерода и водорода почти одинаковы). Этим объясняется возникновение водородных связей Между молекулами в жидких ИСЫ, СРзН и т. д. [c.132]

Прочность ВРз (АС = —1120 кДж/моль), в отличие от ВНз (AGf° = 109 кДж/моль), обусловлена тем, что в молекуле ВР , помимо а-МО электроны заполняют и связующие я-МО, образовавшиеся из р-орбиталей атомов фтора и бора. Поэтому ВРз стабилё н вплоть до 2000 °С. Аналогичное образование я-связей происходит и в молекулах других галогенидов бора, но они менее прочны вследствие увеличения расстояний В — Г. [c.333]

В ряду С12(г) — Вг2(г) — Ij r) повышение температуры в соответствии с уменьшением теплоты диссоциации при переходе от I2 к Вгз и 2 оказывает ослабевающее воздействие, так как влияние температуры на равновесие диссоциации Гг тем значительнее, чем прочнее эта молекула. Это иллюстрируется рис. 81. Сравните, например, наклоны касательных к кривым Кр = /(Т) при Т = 1250 К-Выпуклость этих кривых к оси ординат, означающая замедление роста Кр с Т, вместе с тем свидетельствует о том, что повышение температуры вызывает уменьшение теплоты диссоци-веществ. Из рис. 81 следует ВГа — 1-2 фтор занимает осо- [c.272]

Одним из наиболее опасных типов отходов, основным методом переработки которых служит сжигание, являются галогеноорганические отходы. Фтористые и бромистые отходы менее распространены, но их обрабатывают тем же способом, что и хлорсодержащие материалы. Хлорированные органические материалы могут содержать водную фазу или определенное количество воды, но в основном они представляют собой хлорированное органическое соединение или ряд таких соединений. Отходы с высоким содержанием хлора имеют низкую теплоту сгорания, так как хлор, аналогично брому и фтору, препятствует процессу горения, а малохлорированные органические соединения могут гореть без дополнительного топлива. Галогеноорганические отходы при обработке сначала подвергают гидролизу образующийся кислый газ обычно растворим в воде и поэтому легко удаляется при водной абсорбции в насадочной колонне. Хлористый и фтористый водород абсорбируются легче, чем бромистый водород. [c.138]

Число электронов, которые атом данного элемента может дять для образования связей с другими атомами, а следовятельио, и валентность элемента определяются тем, что наружная электронная оболочка является наиболее устойчивой, когда обладает структурой из восьми электронов (электронный октет), кроме первой оболочки (у водорода), для которой устойчивой является структура из двух электронов. Прн этом электронные, пары, связывающие данные два атома, следует считать принадлежащими обоим (как одному, так и другому) атомам, что схематически показано для молекулы фтора [c.63]

Перейдем теперь к вопросу о водородной связи. В различных состояниях водородного атома такая способность к присоединению может быть свойственна ему не в одинаковой степени. Наиболее сильной она будет тогда, когда он в наиболее полной степени отдает свой электрон, т. е. прежде всего, когда он находится в состоянии положительного иона Н+, а также, когда он связан с атомом одного из наиболее э 7ектроотрицательных элементов — в первую очередь с атомами фтора и кислорода и в меньшей степени с атомами хлора и азота. Наоборот, в случае неполярной ил11 малополярной связи (с углеродом, кремнием или другими) и тем более в случае связи с менее электроотрицательными элементами— с металлами (гидриды металлов)—этой способности у атома водорода быть не может. [c.82]

Реакцию ведут до тех пор, пока 50% трифторида кобальта не превра гится в дифторид. Температуру поддерживают неодинаковой по длите трубы 150—200°С на входе и 300—380°С на выходе. Это объясняется тем, что углеводород фторируется достаточно быстро и во избел<ание деструкции желательна низкая температура. В то же время замещение последних атомов водорода протекает со значительным трудом, и для этого требуется более высокая температура. Оптимальное время контакта составляет 2—3 мин. После того как 50% трифторида кобальта израсходуется, прекращают подачу у леводорода и продувают реактор азотом. Затем регенерируют три фторид кобальта, пропуская прн 250 °С свободный фтор, раз- [c.161]

В подобных реакциях в качестве восстановителей могут выступать металлы и металлоиды, а также другие элементарные веигест-ва, кроме гелия, неона и фтора (см. также гл. VII, 1 и 2). Восстановительная активность элементарных веществ определяется в основном, как это видно из приведенных рассуждений, энергиями ионизации атома и сублимации вещества чем они меньше, тем сильнее восстановительная активность элементарного вещества. [c.118]

Окислительная способность элементарных веществ. Окислительная способность веществ обусловлена способностью составляющих пх атомов притягивать к себе электроны. Окислительная активность атомов элементов является функцией энергии сродства к электрону чем она выше, или чем больше элекгроотрицатель-ность элементов, тем сильнее выражены окислительные свойства атомов. Среди различных окислительных элементов самыми энергичными окислителями являются фтор, кислород, азот, хлор и бром, атомы которых характеризуются самыми большими значениями энергии сродства к электрону. Окислительными свойствами элементарных веществ обусловлена их способность вступать в реакции взаимодействия с различными восстановнтеля.ми, в качестве которых могут выступать элементарные вещества, а также различные соединения. [c.119]

Изучено влияние содержания фтора в алюмоплатиновом катализаторе на выход ароматических углеводородов при каталитическом риформинге н-октана [62, 731 (рис. 1.12). С повышением массового содержания 1фтора в катализаторе выход ароматическ йх углеводородов растет, затем, по достижении максимума, снижается. Максимум на кривых, отвечающ,ий 0,4% фтора в катализаторе, обусловлен тем, что с увеличением содержания в нем фтора растет не тотько скорость ароматизации -октана, но и скорость конкурирующЙ реакции — гидрокрекинга. При увеличении содержания фтора в катализаторе от [c.36]

Как это показано в [62] и в гл. 1, выход ароматических углеводородов при риформинге октана и бензиновой фракции растет по мере увеличения массового содержания с )тора в алюмоплатиновом катализаторе только до 0,4%. Активность же катализатора в реакции гидрокрекинга продолжает повышаться при дальнейп]ем увеличении содержания фтора. Поэтому массовое его содержание в промышленном катализаторе АП-56 ограничено 0,32% с тем, чтобы он обладал приемлемой селективностью. [c.73]

Особый интерес к жидкому водороду стал проявляться в связи с перспективами его использования как ракетного горючего [7]. Великий русский ученый Константин Эдуардович Циолковский еще в 1903 г. указывал, что топливо, состоящее из жидкого водорода и жидкого кислорода, является одним из наиболее эффективных топлив для ракетных двигателей. Водородные жидкостные ракетные двигатели имеют высокую удельную тягу. Чем больше удельная тяга двигателя, тем меньше расходуется топлива для создания необходимой тяги, а следовательно, тем меньше должен быть запас топлива в ракете, т. е. начальная масса ракеты-носигеля [8]. Такие топлива, как жидкий водород — жидкий фтор, жидкий водород — жидкий кислород, являются наиболее энергетически выгодными среди жидких ракетных топлив. В табл. 1 приведены значения удельной тяги для некоторых жидких ракетных топлив. [c.6]

Свойства хлор-, бром- и иодсодержатцих соединений более или менее схожи. Поведение фторпроизводных разительно отличается от остальных. Низшие фторпроизводные очень устойчивы, если у одного атома углерода имеется два или три атома 4>тора (как, например, у тетрафторэтана СНР СНР или фтороформа СНР ). Но наиболее устойчивы фторуглероды (например, перфторэтан СР СРз). Это связано прежде всего с тем, что радиус атома фтора в два раза больше радиуса атома водорода, и потому атомы фтора создают заслон, защищая углеродный ске.1тет. [c.198]

Из представленных данных видно, что (С2Г) получается только при использовании коксов, термообработанных выше 2000 С. Чем выше степень трехмерного упорядочения, тем меньше межслоевое расстояние у монофторидов. С увеличением времени фторирования (С2Г)п переходит в (СГ)п (рис. б-()1). Дополнительная термообработка в токе фтора при более высоких температурах приводит к росту их трехмерного упорядочения. [c.394]

С другой стороны, И ЭТО опять же относится и к другим видам углеродных матриц, кинетика и механизм фторирования чрезвычайно чувствительны к температурам их предшествующей термообработки. Общие кинетические кривые отличаются от кривых для природных графитов тем, что у саж отсутствуют диффузионные ограничения при фторировании в связи с малым размером их частичек и высокоразвитой поверхностью. Максимальная концентрация фтора в саже достигается примерно при 400 С [6-172]. Зависимость структуры, состава и цвета фторидов, полученных при различных условиях фторирования исходной и термообработанной при разных температурах саж, дана в табл. 6-29. Цвет фторированных продуктов определяется не только глубиной фторирования, но и видом С—Г связей. [c.397]

В основе практически всех приближенных вариантов метода псевдопотенциала для молекул с несколькими валентными электронами лежит простая и естественная модель. Все электроны молекулы делятся на внутренние (остовные) и внеишие (валентные). Ядро каждого атома и относящиеся к нему внутренние электроны образуют атомный остов. Молекуле сопоставляют модель - взаимодействующие между собой валентные электроны движутся в поле атомных остовов. Чтобы этой моделью можно было пользоваться, для каждой конкретной молекулы надо задать оператор энергии взаимодействия валентного электрона с атомным остовом (т.е. псевдопотенциал атомного остова) и оператор энергии взаимодействия валентных электронов Между собой. Если сможем задать эти взаимодействия, то получим модель, обладающую несомненными достоинствами. В этой модели для однотипных молекул,, различающихся только атомами, стоящими в одном и тот же столбце системы Менделеева, оператор Гамильтона будет иметь одну и ту же структуру, и число электронов будет одним и тем же. Поэтому, например расчет молекулы, содержащей атом иода, будет не сложнее расчета такой же молекулы, но содержащей атом фтора хотя в первой из этих молекул на 44 электрона больще, чем во второй, все эти 44 электрона относятся к остову. Более того, поскольку модели таких молекул различаются только псевдопотенциалами атомных остовов, то изменение свойств при переходе от одной молекулы к другой можно связать с изменением характеристик псевдопотенциалов при переходе от одного атома к другому. В этом случае свойства молекул находят свое объяснение через свойства атомов, но не непосредственно, а через характеристики псевдопотенциалов атомных остовов. [c.292]

Наличие двух или более функциональных групп в молекуле мономера, используемого для синтеза полимера, — условие необходимое, но недостаточное. Необходимым является также отсутствие объемных заместителей рядом с двойной связью. В противном случае при синтезе высокомолекулярных соединений методом полимеризации возникают пространственные (стерические) затруднения, препятствующие образованию полимера. Например, 1,1-дифенилэти-лен СН2 = С(СбН5)а в отличие от стирола eHs—СН = СН,2 неспособен полимернзоваться из-за влияния больщих по объему фенильных групп-заместителей. По этой же причине не вступают в реакции полимеризации многие 1,2-производные этилена, в молекулах которых хотя бы один из двух заместителей обладает большими размерами. Однако некоторые даже тризамещенные этилена способны вступать в реакцию полимеризации, например трифторэтилен. Это связано с тем, что объем атома фтора близок к объему атома водорода. [c.387]

Если осадок по химическому состаь, представляет координационно насыщенный комплекс, то при избытке анионов не может увеличиваться растворимость осадка между тем, при введении избытка общих катионов могут образоваться растворимые координационно ненасыщенные соединения. Так, например, растворимость осадка КзА уменьшается при введении избытка ионов фтора, но увеличивается при действии А1С1з. [c.46]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология