F₂ – Fluorine

Tên cũ: flo

• Đơn chất
• Khí, lục nhạt
• Phản ứng với nước
• M = 38

Fluorine (F₂, tên cũ: flo) là đơn chất, chất khí màu lục nhạt, phản ứng với nước; phân tử khối 38. Phi kim mạnh nhất, chỉ thể hiện tính oxi hoá (F⁰ → F⁻¹); oxi hoá được hầu hết đơn chất kể cả Au, Pt và cả nước.

Điều chế F₂

Chỉ có phương pháp điện phân (không chất nào oxi hoá được F⁻): điện phân hỗn hợp KF·2HF nóng chảy, thu F₂ ở anode: 2HF → H₂ + F₂ (điện phân).

Tính chất hoá học của F₂

Phi kim mạnh nhất, chỉ thể hiện tính oxi hoá (F⁰ → F⁻¹); oxi hoá được hầu hết đơn chất kể cả Au, Pt và cả nước.

• Với hydrogen (nổ ngay cả trong bóng tối, ở nhiệt độ rất thấp): F₂ + H₂ → 2HF.
• Với kim loại (đưa lên số oxi hoá cao): 2Fe + 3F₂ → 2FeF₃; với phi kim: S + 3F₂ → SF₆.
• Với nước (oxi hoá nước, giải phóng O₂): 2F₂ + 2H₂O → 4HF + O₂.
• Đẩy các halogen khác khỏi muối: F₂ + 2NaCl → 2NaF + Cl₂.

Ứng dụng của F₂

Sản xuất teflon (PTFE), chất làm lạnh freon, UF₆ để làm giàu uranium, NaF và SnF₂ trong kem đánh răng (chống sâu răng), thuốc, chất khắc thuỷ tinh (HF).

Nhận biết F₂

Khí lục nhạt, oxi hoá nước giải phóng O₂; ion fluoride với Ca²⁺ cho kết tủa trắng CaF₂: 2NaF + CaCl₂ → CaF₂↓ + 2NaCl; muối fluoride không tạo kết tủa với AgNO₃ (khác Cl⁻, Br⁻, I⁻).

Phản ứng tiêu biểu của F₂ (3)

Cùng nhóm đơn chất

• O₂ – oxygen
• H₂ – hydrogen
• Cl₂ – chlorine
• Fe – iron
• Br₂ – bromine
• Cu – copper
• S – sulfur
• Zn – zinc