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氟化氢根离子的形成条件

时间:2023-02-16 理论教育 版权反馈
【摘要】:氟是1886年被人们发现的,在这以前,它被人们认为是一种“死亡元素”,是碰不得的。谈氟色变的“死亡元素”人们在1768年就发现了氢氟酸,认为它里面有一种新元素,很多化学家都在实验室里进行实验,试图从氢氟酸中制出单质氟来。氟是人体内重要的微量元素之一,骨和牙齿中含有人体内氟的大部分,氟化物与人体生命活动及牙齿、骨骼组织代谢密切相关。
氟的发现_一本书读完发现自

在所有的元素中,要算氟最活泼了。氟是一种淡黄色的气体,在常温下,它几乎能和所有的元素化合:大多数金属都会被它腐蚀,甚至连黄金在受热后,也会在氟气中燃烧!如果把氟通入水中,它会把水中的氢夺走,放出氧气。氟是1886年被人们发现的,在这以前,它被人们认为是一种“死亡元素”,是碰不得的。

谈氟色变的“死亡元素”

人们在1768年就发现了氢氟酸,认为它里面有一种新元素,很多化学家都在实验室里进行实验,试图从氢氟酸中制出单质氟来。

氢氟酸是氟化氢气体的水溶液,它具有很强的腐蚀性,玻璃、铜、铁等常见的东西都会被它“吃”掉,即使很不活泼的银做容器,也不能安全地盛放它。氢氟酸能挥发出大量的氟化氢气体,而氟化氢有剧毒,吸人少量,就非常痛苦。

尽管化学家们在实验时采取了许多措施来防止氟化氢的毒害,但由于氢氟酸的腐蚀性过强,有一些化学家由于在实验中吸入了过量的氟化氢气体而死去了,还有许多的化学家由于中毒损害了身体健康,被迫放弃了实验。

氟为什么总让人见不到它的真面目呢?这是因为氟的化学性质太活泼了,它在化合物中跟别的元素结合的能力特别强,没有一种物质能够把它从化合物里的位置上分离出去。用化学反应的方法,在当时情况下,是完全不可能制出氟气单质来的,制来制去不过是氟从这一种化合物中转移到另一种化合物中去而已。

通常情况下氟气是一种浅黄绿色的、有强烈助燃性的、刺激性毒气,是已知的最强的氧化剂之一。是非金属中最活泼的元素,氧化能力很强,能与大多数含氢的化合物如水、氨和除氦、氖氩以及少量氟化物外一切无论液态、固态、或气态的化学物质起反应。

氟是人体内重要的微量元素之一,骨和牙齿中含有人体内氟的大部分,氟化物与人体生命活动及牙齿、骨骼组织代谢密切相关。氟是牙齿及骨骼不可缺少的成分,少量氟可以促进牙齿珐琅质对细菌酸性腐蚀的抵抗力防止龋齿,因此水处理厂一般都会在自来水、饮用水中添加少量的氟。

由于当时的科学水平有限,最后,大部分化学家都停止了实验,人们在谈到氟时都把它称为“死亡元素”。

征服“死亡元素”

氟真的就是“死亡元素”吗?答案是否定的,在1886年,英国化学家莫瓦桑在总结前人的经验教训并采用先进科学技术的基础上终于制出了氟气。

莫瓦桑采用金属铂制的电解容器,以铂铱合金为电极,他认为这些金属的化学性质极不活泼,绝大多数的化学药品都不能腐蚀它,也不会发生反应,也很有可能不会被氟气腐蚀。他在这一电解容器中,放入氢氟化钾和无水液体氟化氢的混合物,充分运用冷却剂冷却到零下20多度,然后通上电流,让容器里的化学物质发生分解反应。聪明的莫瓦桑又想到,如果用玻璃导管和玻璃瓶来导出和收集氟气是行不通的,因为他知道氢氟酸能腐蚀玻璃,这也是其他酸所没有的特性,再根据氯气的性质,他推断出氟气必会跟硅单质发生剧烈的反应。因此莫瓦桑便采用以硅单质来检验氟气存在的方法,当他打开电解容器上用萤石做成的帽盖,伸入一根硅条,这时在阳极的上面,硅条突然着火燃烧起来。这个现象表明阳极这一边,已产生了大家盼望已久的氟气。

活泼的氟终于被人类征服了。

▲莫瓦桑

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