Flúor
El flúor es un elemento químico que se clasifica como halógeno y como no metal. Fue descubierto en 1813 por Humphrey Davy.
Descubrimiento del flúor
En 1530, el mineralogista alemán Georgius Agricola describió el uso del mineral fluorita en la refinación de metales. El espato flúor (que ahora sabemos que es principalmente fluoruro de calcio) fue muy útil porque se combinaba con las partes no deseadas de los minerales metálicos, lo que permitía que el metal puro fluyera y se recolectara.
El elemento flúor aún no se había descubierto y el ‘flúor’ en fluorita proviene de la palabra latina ‘fluere‘, que significa ‘fluir‘, porque esto es lo que permitía que hicieran los metales. El nombre del elemento flúor finalmente proviene del ‘flúor’ en espato flúor.
Varios químicos llevaron a cabo experimentos con espato flúor a principios del siglo XIX, incluidos Gay Lussac, Louis Jacques Thenard, Humphry Davy, Carl Wilhelm Scheele y Joseph Priestley.
A menudo producían lo que llamaban ácido fluórico, ahora llamado ácido fluorhídrico, un ácido altamente reactivo y potencialmente mortal. Incluso pequeñas salpicaduras de este ácido en la piel pueden ser fatales.
Varios intentos iniciales de aislar el flúor provocaron cegueras y muertes. El químico inglés Humphrey Davy escribió: “[el ácido fluórico] es una sustancia muy activa y debe examinarse con mucha precaución.«.
En 1809, el científico francés Andre-Marie Ampere propuso que el ácido fluórico era un compuesto de hidrógeno con un elemento nuevo. Intercambió cartas con Humphry Davy, y en 1813 Davy anunció el descubrimiento del nuevo elemento flúor, dándole el nombre sugerido por Ampere.
Davy escribió: «… parece razonable concluir que existe en los compuestos fluóricos una sustancia peculiar, que posee fuertes atracciones para los cuerpos metálicos y el hidrógeno… puede denominarse flúor, un nombre que me sugirió M. Ampere».
El flúor fue finalmente aislado en 1886 por el químico francés Henri Moissan, cuyo propio trabajo fue interrumpido cuatro veces por un envenenamiento grave causado por el elemento que perseguía.
Moissan aisló flúor por electrólisis de fluoruro de hidrógeno de potasio seco y ácido fluorhídrico anhidro.
Para limitar la corrosión, llevó a cabo su trabajo en un recipiente de platino y enfrió la solución electrolítica en él a -31oC. Los tapones estaban hechos de fluorita). Se produjo flúor en el electrodo positivo.
Henri Moissan recibió el Premio Nobel de Química de 1906 por su logro.
Datos interesantes sobre el flúor
- Henri Moissan, quien fue el primero en aislar el flúor, también produjo los primeros diamantes artificiales del mundo aplicando enormes presiones al carbón.
- El flúor es el elemento químicamente más reactivo. Reacciona, a menudo muy vigorosamente, con todos los demás elementos, excepto con el oxígeno, el helio, el neón y el criptón.
- El flúor es el elemento más electronegativo. Esto significa que en las moléculas, el flúor atrae electrones con más fuerza que cualquier otro elemento.
- El ácido fluorhídrico, HF, disuelve el vidrio. Sus iones de fluoruro tienen una alta afinidad por el calcio y pueden causar la muerte al interferir con el metabolismo del calcio en la sangre del cuerpo cuando se absorben a través de la piel.
Apariencia y Características
Efectos nocivos:
El flúor es altamente tóxico y corrosivo.
Características:
- El flúor es el más reactivo y el más electronegativo de todos los elementos.
- El flúor es un gas amarillo pálido, diatómico, altamente corrosivo e inflamable, con un olor acre. Es el halógeno más ligero.
- Reacciona violentamente con el agua para producir oxígeno y el ácido fluorhídrico extremadamente corrosivo.
Usos del flúor
- El flúor y sus compuestos, principalmente hexafluoruro de uranio, se utilizan en el procesamiento de combustible nuclear.
- Los fluoroquímicos, incluidos muchos plásticos de alta temperatura como el teflón, también se fabrican con flúor.
- Los compuestos de flúor, incluido el fluoruro de sodio, se utilizan en la pasta de dientes y en el agua potable para prevenir las caries dentales.
- El ácido fluorhídrico puede disolver el vidrio y se usa para grabar el vidrio en bombillas y en otros productos.
- Los clorofluorocarbonos (CFC) se usaban como refrigerantes en unidades de aire acondicionado y congeladores, pero ahora han sido prohibidos porque contribuyen al agotamiento del ozono.
Abundancia e isótopos
- Abundancia en la corteza terrestre: 585 partes por millón en peso, 104 partes por millón en moles
- Abundancia en el sistema solar: 500 partes por mil millones en peso, 30 partes por mil millones en moles
- Coste de producción puro: 190€ por 100g
- Fuente: En la naturaleza, el flúor se encuentra principalmente en los minerales fluorita (CaF2) y criolita (Na3AlF6). Comercialmente, la producción de flúor implica la electrólisis de una mezcla de fluoruro de potasio fundido y ácido fluorhídrico. Se forma gas flúor en el ánodo y gas hidrógeno en el cátodo.
- Isótopos: el flúor tiene 11 isótopos cuyas vidas medias se conocen, con números de masa de 15 a 25. El flúor natural consiste en su único isótopo estable, 19F.
| Símbolo | F |
| Número atómico | 9 |
| Valencias | -1 |
| Peso atómico | 18,998 |
| Punto de ebullición (ºC) | -188 |
| Punto de fusión (ºC) | -220 |
| Densidad (Kg/m3) | 1,613 |
| Estructura atómica | [He] 2s22p5 |
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