Как открытили фтор

И стория открытия фтора полна трагизма. Никогда еще при попытках открыть новые элементы не было принесено столько жертв, как при экспериментах, имевших целью выделить свободный фтор. История эта в общих чертах такова.

В 1670 г. немецкий химик К.Шванквард заметил, что если взять какой-нибудь сосуд из плавикового шпата с серной кислотой и покрыть его стеклянной пластинкой, то она будет разъедаться выделяющимися газами.

В 1768 г. ученым А.Марграфом была описана фтористоводородная (фтороводородная) кислота, которая затем в 1771 г. была изучена К.Шееле.

Впоследствии К.Шееле и Дж.Пристли пришли к выводу, что плавиковый шпат является кальциевой солью неизвестной кислоты, которую Шееле предложил назвать плавиковой, и в 1779 г. описал способ получения ее в сосудах из металла. Тридцать лет спустя Ж.Гей-Люссак и Л.Тенар получили безводную плавиковую кислоту.

Известный физик А.Ампер, узнав в 1810 г. о работах Г.Дэви и о том, что он склонен считать хлор элементом, высказал предположение, что в плавиковой кислоте должен существовать элемент, аналогичный по своим свойствам хлору и йоду, и что сама плавиковая кислота есть соединение водорода с особым элементом «флюором». Дэви вполне согласился с этим взглядом.

Латинское название fluor было произведено от латинского слова fluo – течь. Причиной этого названия было то обстоятельство, что плавиковая кислота получалась из минерала, известного еще Г.Агриколе под названием fluor lapis (флюорит – плавиковый шпат – СаF 2). Этот минерал долго употреблялся в виде плавня (флюса), т. к. при его прибавке к шихте точка плавления руд понижается.

Название «фтор» введено около 1810 г. Ампером, когда он ближе познакомился со свойствами плавиковой кислоты. Это слово происходит от греческого phthoros – разрушающий. Однако это название было принято только русскими химиками, а во всех других странах сохранилось название «флюор».

М ногочисленные попытки изоляции фтора оставались долгое время безрезультатными вследствие сильной активности элемента, вступавшего в момент его выделения во взаимодействие со стенками сосуда, водой и т.д.

Попытки получить свободный фтор окислением плавиковой кислоты не только окончились неудачей, но привели вследствие сильной ядовитости фтористого водорода к нескольким жертвам.

Два члена Ирландской академии наук – братья Георг и Томас Ноксы – были первыми жертвами фтора. Они сделали довольно остроумный аппарат из плавикового шпата, но не смогли получить свободный фтор. Томас Нокс вскоре скончался, отравившись, а его брат Георг потерял трудоспособность и вынужден был три года лечиться и отдыхать в Неаполе. Следующей жертвой был химик П.Лайет из Брюсселя, который, зная о последствиях опытов братьев Ноксов, самоотверженно продолжал их и также поплатился жизнью. Известный химик Дж.Никлес из Нанси также принял мученическую смерть. Гей-Люссак и Тенар значительно пострадали от действия на легкие небольших количеств фтороводорода. Испытываемое Дэви болезненное состояние после 1814 г. также приписывается отравлению фтороводородом. Эти неудачи дали повод заявить Г.Роско, что проблема выделения свободного фтора составляет «одну из самых трудных задач современной химии».

Но химики все же не теряли надежды на изолирование фтора. Дэви, например, был определенно убежден, что получение фтора может быть успешным, если только проводить процесс в сосудах из полевого шпата.

Попытка изолировать фтор была предпринята французским ученым Э.Фреми, учителем А.Муассана. Он приготовил безводную плавиковую кислоту и хотел электролизом получить фтор, но газ на аноде не выделился по причине его сильной активности.

В 1869 г. английскому электрохимику Г.Гору удалось получить немного свободного фтора, но он мгновенно соединялся с водородом (со взрывом). Этот ученый испробовал десятки веществ в качестве анода (уголь, платина, палладий, золото и т.п.), но смог лишь установить, что все они разрушаются фтором. Вместе с тем он пришел к выводу о необходимости понижать температуру электролизера, чтобы ослабить активность фтора.

Анри Муассан (1852–1907)

Все эти попытки не пропали даром и были учтены при последующих систематических опытах Муассаном, известным французским химиком конца XIX и начала ХХ столетий. Муассан построил U-образный электролизер сначала из платины, но позднее выяснилось, что его можно делать и из меди, т.к. последняя покрывается тонким слоем фтористой меди, препятствующей дальнейшему воздействию фтора. В качестве электролита была взята безводная плавиковая кислота. Но поскольку это вещество в безводном состоянии не проводит электричества, к нему было прибавлено небольшое количество гидродифторида калия КНF 2 . Для получения жидкого фтороводорода и уменьшения активности фтора весь аппарат погружался в охладительную смесь с хлористым этилом С 2 Н 5 Сl, кипящим при 12,5 °С. В результате было достигнуто охлаждение аппарата до –23 °С. Электроды были сделаны из платины или иридистой платины и изолировались пробками из плавикового шпата, который не мог реагировать с выделяющимся фтором. Для собирания фтора навинчивались другие медные трубки. В этом приборе в 1886 г. и был впервые получен фтор.

Два дня спустя Муассан известил об открытии Парижскую академию наук. «Можно было сделать различные предположения о природе выделившегося газа, – писал Муассан в этом заявлении.- Проще всего было бы предположить, что мы имеем дело с фтором, но было бы также, конечно, возможно, что это полифтористый водород или даже смесь фтористоводородной кислоты и озона, достаточно активная для того, чтобы объяснить то энергичное действие, которое оказывает этот газ на кристаллическую кремнекислоту».

Заявление Муассана было принято в академии, и по ее определению был назначен специальный комитет в составе авторитетных ученых для проверки открытия. Во время проверки аппарат Муассана «закапризничал», и экспериментатор не мог получить даже и пузырька фтора.

Сохранился рассказ известного французского химика А.Л. Ле Шателье о том, как впервые Муассан производил в Парижской академии наук опыты по выделению фтора.

«Получив небольшой уголок для занятий в лаборатории Фриделя в Новой Сорбонне (Парижском университете), Муассан спустя некоторое время заявил об успешном завершении опытов по получению элементарного фтора. Фридель не замедлил сделать об этом сообщение в академию наук. Была создана специальная комиссия для ознакомления с работами Муассана, которая и собралась в определенный день для этой цели. Муассан приступил к опыту, но, к его великому огорчению, опыт не удался: фтор получен не был.

Когда комиссия удалилась, Муассан со своим ассистентом начал тщательно анализировать весь ход их работ и искать причину неудачи опыта. В итоге они пришли к выводу, что этой причиной послужила, как это ни казалось бы странным, слишком чисто вымытая посуда. Поэтому-то не осталось и следов фтористого калия. Достаточно было Муассану прибавить в прибор к жидкому фтористому водороду немного фтористого калия и пропустить электрический ток, как немедленно получился свободный фтор.

На другой день Муассан получил уже вполне достаточное количество газа, чтобы убедить комитет в действительности своего открытия. Учитель Муассана Фреми тепло поздравил его и сказал: “Учитель всегда счастлив, когда он видит, что его ученики продвигаются дальше и выше, чем он сам”».

В 1925 г. был предложен более простой способ получения фтора. Электролитом здесь является гидродифторид калия. Сосуд для электролиза в этом случае делается из меди или никеля, а электроды из разных металлов: катод – из меди, а анод – из никеля. В несколько измененном виде этот способ применяется и в настоящее время.

Такой химический элемент, как фтор, нередко можно заметить в качестве добавки в зубной пасте, а то и в некоторых напитках. По утверждениям производителей, наличие данного компонента в продукте обеспечивает надежную защиту от кариеса. Однако если взглянуть на статистику, можно отметить, что меньше болеть кариесом люди не стали. Это натолкнуло на мысль разобраться, что представляет собой фтор.

10 фактов о фторе помогут узнать немало нового и интересного об этом химическом элементе.

1. Большинство цивилизованных стран мира не используют фтор для обработки питьевой воды. Основную массу фторированной воды употребляют американцы. Они выпивают ее больше, чем все остальные страны вместе взятые. Если же говорить о Западной Европе, то 97% напитков там выпускаются без добавления этого вещества.

Проведя более 100 исследований на животных и людях, ученые доказали, что фтор способен нанести непоправимый урон мозгу, способствует снижению IQ у маленьких детей. Кроме того, исследования показали, что токсичность фтора может привести к следующим патологическим изменениям в организме:

• увеличение всасывания свинца;
• вялость либо гиперактивность;
• нарушение синтеза коллагена;
• мышечные расстройства;
• развитие артрита;
• сбои в работе щитовидной железы (в т.ч. ожирение);
• переломы костей;
• развитие сенильной ;
• появление рака костей;
• прогрессирование имеющихся онкологических опухолей;
• торможение активности ;
• подавление формирования антител;
• генетические повреждения и гибель клеток;
• нарушение работы иммунной системы;
• повреждение сперматозоидов и угроза бесплодия.

4. То, что процесс фторирования проводится во многих системах водоснабжения, это вполне естественно. Данный элемент неплохо проявляет себя в качестве обеззараживающего средства, а потому в некоторых процессах без его использования попросту не обойтись. Однако в природе фторированной воды нет, а потому возникают большие сомнения в том, стоит ли обработанную фтором воду употреблять в пищу.

5. Более 40% подростков в США имеют признаки такого страшного заболевания, как флюороз. Развивается оно при длительном накоплении организмом фтора, который самостоятельно из него не выводится. При этой хронической патологии, соли фтора откладываются в костях, что изначально проявляется лишь сине-голубыми пятнами на зубной эмали, а впоследствии и изменениями в структуре костной ткани, приводя к деформации костей. Происходит это от того, что дети в США получают фтор сразу из нескольких источников: питьевой воды, зубной пасты, пищи, обработанной этим элементом, и даже от сковороды с антипригарным покрытием, в которой содержатся некоторые фторсодержащие препараты.

Заметив пятна на зубах ребенка, не стоит думать, будто это лишь «косметическая проблема». Если вовремя не обратить внимания и не прекратить поступление данного элемента в организм, последствия могут быть самыми ужасными.

6. Младенцам фторированная вода также не приносит пользы, а вот опасность для здоровья может представлять существенную. Дело в том, что фтор серьезно влияет на деятельность мозга у маленьких детишек, что выражается в снижении IQ. Исследования, которые проводил Национальный институт здоровья, доказывают, что детишки, проживающие в районах с фторированной водой, уступают в интеллектуальных способностях детям, которые растут в среде без употребления фторированных продуктов.

7. Негативное влияние фтора на организм существенно увеличивается у людей, проживающих в странах третьего мира, особенно у тех, чьи условия проживания можно назвать неблагоприятными. Токсичность фтора в организме усиливается в случае:

• недостатка питательных веществ;
• заболевания почек;
• сахарного диабета.

Интересные факты об открытии химических элементов Вы узнаете в этой статье.

Интересные факты об открытии химических элементов

Большинство известных в природе химических элементов, было открыто учёными Швеции, Англии, Франции и Германии

Рекордсменом среди «охотников» за химическими элементами можно считать шведского химика К. Шееле — он обнаружил и доказал существование 6-ти химических элементов: фтора, хлора, марганца, молибдена, бария, вольфрама.

К достижениям в находках химических элементов этого учёного можно добавить ещё и седьмой элемент — кислород, но честь открытия которого он официально делит с английским учёным Дж. Пристли.

Второе место в открытии новых элементов принадлежит В.Рамзаю — английскому или, точнее, шотландскому учёному: им открыты аргон, гелий, криптон, неон, ксенон.

В 1985 году группа американских и английских исследователей открыли молекулярные соединения из углерода , которые сильно напоминают своей формой футбольный мяч. В честь него и хотели назвать открытие, однако ученые не договорились, какой термин использовать - football или soccer (срок футбола в США). В итоге соединение назвали фуллеренами в честь архитектора Фуллера, который придумал геодезический купол, составленный из тетраэдров.

Французский химик, аптекарь и врач Никола Лемери (1645-1715) в свое время наблюдал нечто похожее на вулкан, когда, смешав в железной чашке 2 г железных опилок и 2 г порошкообразной серы, прикоснувшись к ней раскаленной стеклянной палочкой. Через некоторое время из приготовленной смеси начали вылетать частицы черного цвета, и сама она, сильно увеличившись в объеме, так разогрелась, что начала светиться. Выделение газообразного фтора с фторсодежмих веществ оказалось одним из самых трудных экспериментальных задач. Фтор имеет исключительную реакционную способность; причем часто его взаимодействие с другими веществами происходит с воспламенением и взрывом.

Йод открыл в 1811 французский химик Б. Куртуа. Существует такая версия открытия йода. В соответствии с ней, виновником открытия Куртуа был любимый кот: он лежал на плече химика, когда тот работал в лаборатории. Желая развлечься, кот прыгнул на стол и столкнул на пол сосуды, которые стояли рядом. В одном из них находился спиртовой раствор золы морских водорослей, а в другом - серная кислота. После смешения жидкостей появилось облако сине-фиолетового пара, было не чем иным как йодом.

В 1898 году Мария и Пьер Кюри объявили об открытии двух новых радиоактивных элементов - радия и полония . Но им не удалось выделить ни один из этих элементов для предоставления решающих доказательств. Супруги начали нелегкий труд: нужно было экстрагировать новые элементы из урановой руды. На это у них ушло 4 года. Тогда еще не было известно губительное влияние радиации на организм, а перерабатывать пришлось тонны радиоактивной руды. В 1902 году им удалось выделить десятую грамма хлорида радия из нескольких тонн руды , а в 1903 году Мария представила в Сорбонне докторскую диссертацию на тему «Исследование радиоактивных веществ». В декабре 1903 года Беккерель и чета Кюри получили Нобелевскую премию.

Открытие брома

Французский химик Антуан Жером Балар совершил открытие брома, будучи лаборантом. Рассол соляного болота содержал бромид натрия. Во время опыта Балар подействовал на рассол хлором. В результате реакции взаимодействия раствор окрасился в желтый цвет. Балар выделил через некоторое время темно-бурую жидкость и назвал ее муридом. Позже Гей-Люссак назвал новое вещество бромом. А Балар в 1844 г.стал членом Парижской Академии Наук. До открытия брома Балар был почти не известен в научных кругах. После открытия брома Балар стал заведовать кафедрой химии во Французском колледже. Как сказал французский химик Шарль Жерар: «Это не Балар открыт бром, а бром открыл Балара!»

Открытие хлора

Интересно, что хлор открыл человек, который в тот момент был всего лишь аптекарем. Этого человека звали Карл Вильгельм Шееле. Он обладал поразительной интуицией. Известный французский химик-органик говорил, что Шееле совершает открытие каждый раз, когда прикасается к чему-то. Опыт Шееле был очень прост. Он смешал в специальном аппарате реторте чёрную магнезию и раствор муриевой кислоты. К горлышку реторты присоединил пузырь без воздуха и подогрел. Вскоре в пузыре появился газ жёлто-зеленого цвета с резким запахом. Так был открыт хлор.
MnO2 + 4HCl = Cl2 + MnCl2 + 2H2O
За открытие хлора Шееле присвоили звание члена Стокгольмской академии наук, хотя до этого он не был учёным. Было Шееле тогда всего 32 года. Но свое название хлор получил только в 1812 г. Автором этого названия был французский химик Гей-Люссак.

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 .

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 .

О фторе

• РАСПРОСТРАНЕННОСТЬ. Среднее содержание фтора в почвах равнин 0,02%. 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°С - жидкость канареечно-желтого цвета, при - 228°С фтор замерзает и превращается в светло-желтые кристаллы. Если температуру понизить до - 252°С, 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°С. 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°С.

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 элементным фтором, но эта реакция трудно управляема. Более удобно обрабатывать уран соединениями фтора с другими галогенами, например ClF 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 царя. 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 и селенистой), 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.

ЕЩЕ О ФТОРИДНОЙ ТЕХНОЛОГИИ. Сотрудники Института физической химии АН СССР разработали и внедрили новый способ получения вольфрама . Восстанавливая водородом вольфрам из дифторида WF 2 , они получили металл, который по качеству превосходит вольфрам, полученный методами порошковой металлургии.

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.