周期表中最活泼的元素之一是氟。尽管它具有爆炸性,但它是人类必需的元素,这也是它可以在日常用品如饮用水和牙膏中找到的原因。但你知道吗,即使我们每天都接触氟,它实际上是一种稀有元素?
氟是宇宙中第24丰富的元素。这使得它相对于其他元素来说相对稀有,主要因为它不是核聚变的产物。
氟是如何被发现的?
单词 fluorine 源自拉丁词 fluere,意为 流动。几个世纪以来,矿物 氟石 被用于冶金提纯,这种化合物使金属能够流动。根据杰斐逊实验室的说法,它也被称为 波希米亚翡翠,并用于玻璃蚀刻。
许多科学家尝试对氟石进行实验,以更好地了解其性质。在实验过程中,他们成功制备了氟酸,这是一种极具活性的酸。即使是少量的飞溅也可能造成伤害。
化学家尝试从各种氟化物中分离氟,但直到1896年,德国化学家卡尔·O·克里斯蒂(Karl O. Christie)才成功合成氟。需要了解的一点是,氟在自然界中并不以自由形态存在。然而,2012年,科学家们成功从安托佐石(antozonite)中分离出微量的该元素。那里发现的氟被标记为放射性萤石。
在19世纪,科学家安德烈-马里·安培(Andre-Marie Ampere)和汉弗莱·戴维(Humphry Davy)写到在氟酸中可能存在一种新元素。到1813年,戴维根据安培的建议宣布发现了该新元素。
1886年,法国化学家亨利·莫伊桑(Henri Moissan)最终分离出氟,尽管在此过程中他多次中毒。他因通过电解干燥的氟化氢钾和干燥的氢氟酸而分离氟,于1906年获得诺贝尔奖。(来源:Live Science)
氟可以如何利用?
根据皇家学会,fluorine 盐和各种fluorides 已被用于焊接和玻璃雾化。它也是核能工业的重要组成部分。氟用于制造铀六fluoride,这在分离铀同位素时是必需的。硫六fluoride 则是一种用于绝缘高功率电力变压器的气体。
在禁令之前,氯氟烃(CFC)常见于冰箱、空调、泡沫塑料包装、灭火器,甚至气雾喷雾剂中。禁用CFC的原因是它们导致臭氧层消耗。
在2009年前,CFC甚至被用于哮喘吸入器,并在2013年被逐步淘汰,因为它们被证明弊大于利。它们也存在于高温塑料如特氟龙和电缆绝缘材料中。
如今,氟在城市供水中被广泛使用。它被加入水中以帮助预防龋齿。其原理与在牙膏中添加氟化物的原因相同。(来源: Live Science)






