العلومالكيمياء

ما هوالفلور؟

اقرأ في هذا المقال
  • ما هو الفلور؟
  • الأشكال المعدنيّة التي يرتبط بها الفلور.
  • خصائص الفلور.
  • استخدمات الفلور.

ماهو الفلور؟

هو عنصر من العناصر الكيميائيّة المُهمّة والضروريّة في الجدول الدوريّ، رمزه الكيميائيّ”F”، وعدده الذّريّ يساوي”9″، وهو من الغازات السّامّة ثنائيّة الذرة، ولهُ تأثير سلبيّ على الكائنات الحيّة.

ينتمي الفلور إلى مجموعة الهالوجينات، وله نشاط كيميائيّ كبير، ويُعتبر من أكثر عناصر الجدول الدوريّ كهروسلبيّة، وله القدرة على تشكيل مركّبات كيميائيّة بالاشتراك مع العديد من العناصر خاصةً العناصر النبيلة، إضافةً إلى احتوائه على أملاح خاصّة بهِ تُسمّى بأملاح الفلوريدات.

يتوفّر في الكرة الأرضيّة بشكل كبير، حيث يحتلّ المرتبة الثالثة عشر من بين العناصر الأخرى بالنسبة لوفرته على سطح الأرض، أمّا مصدر التعدين الأساسيّ للفلور فهو معدن الفلوريت الذي يتمّ الحصول عليه عن طريق القيام بعمليّة التحليل الكهربائيّ، هذا وقد تحتوي بعض العناصر الأخرى على الفلور كمعدن الكريوليت النادر الذي يعمل على خفض معدل انصهار الفلزات الأخرى أثناء تعدينها.

ويمتاز الفلور بلونهِ الأصفر الشاحب، كما يمتاز بقدرتهِ على تكوين عدد من الفلوريدات اللّاعضويّة والعضويّة، والتي يتمّ استخدامها في العديد من التّطبيقات الصناعيّة المُهمّة، حيث تُعتبر الفلوريدات العضويّة من الغازات الدفيئة؛ نظراً لأنّها ثابتة تٌقاوم التَّحلُّل الحيويّ.

تُعتبر عمليّة عزل الفلور من أصعب العمليّات وأخطرها مُقارنةً بعزل العناصر الأخرى؛ وذلك نظراً لأنّهُ عالي التخريش إلى حدّ كبير جداً، إضافةً إلى عدم وجود عامل الكهرل المُناسب الذي يتمّ من خلاله القيام بعمليّة العزل.

يتفاعل غاز الفلور مع الماء بسهول وبسرعة كبيرة خاصةً عندما يتمّ توافره في غلاف الأرض الجويّ، الأمر الذي يؤدّي إلى منع توافر ووجود الفلور على شكل عنصر حرّ، إضافةً إلى ارتباط الفلور بالعديد من العناصر ممّا يجعله نشط كيميائيّاً.

يحتوي الفلور على نظير واحد على عكس باقي العناصر التي تحتوي كل منها على أكثر من نظير، حيث يمتاز هذا النظير بنسبة مغناطيسيّة عالية جداً، إضافةً إلى استخدامه في عمليّات تصوير الرنين المغناطيسيّ، هذا وقد يتواجد الفلور بشكل طبيعي في كلّ من الماء والهواء والنباتات إضافةً إلى تواجده في في الأغذيّة التي تحتوي على اللحوم ولكن بكميّات قليلة، أمّا الشاي والمحار فيحتويان على نسبة كبيرة من الفلور.

تحتاج الكائنات الحية من بشر وحيوانات إلى نسب قليلة من الفلور، وفي حال زادت كميّة استخدام الفلور، فإنّه سيؤدّي إلى التعرُّض للعديد من الأخطار؛ نظراً لكونه من الغازات السّامة والخطيرة حيث تُسبّب الزيادة في نسبة الفلورإلى الإصابة في هشاشة العظام وتسوُّس الأسنان إضافةً إلى ضررهِ الكبير على الكليتين والأعصاب والعضلات.

الأشكال المعدنيّة التي يرتبط بها الفلور:

  • فلوريت: يتكوّن هذا المعدن من فلوريد الكالسيوم، وله صيغة كيميائيّة خاصة به”CaF2″، ويظهر على شكل عروق تختلط مع العديد من المعادن الفلزيّة، ويُمكن استخدامه لعدَّة أغراض كالزينة وصناعة الصلب إضافةً إلى استخدامه في صناعة الزجاج وصناعة العدسات الموجودة في التلسكوبات والكاميرات.
  • فلورأباتيت: من المعادن الشائعة جداً، ويمتاز بصلابته، ويحتوي على بلُّورات ضخمة ذات ألوان مُتفاوتة، ويتواجد في الطبيعة خاصةً في الصخور الرسوبيّة، كما أنّه يُعتبر من أهمّ المُكوّنات الموجودة في خامات صخر الفوسفوريت، كما أنّ هذا المعدن يتبع لنظام بلّوري سداسيّ الشكل يتمّ استخدامه في صناعة حمض الفوسفوريك.
  • كريويلت: ينمتي هذا المعدن إلى فصلية الهاليدات، ولهُ نظام بلّوري أحادي الشكل، ويظهر على شكل تجمُّعات بيضاء اللّون، ويتمّ استخدامه كمبيد حشري للقضاء على جميع أنواع الحشرات والآفات، إضافةً إلى استخدامه في صناعة الألعاب الناريّة، كما أنّه يدخل في صناعة تعدين الألومنيوم.

خصائص الفلور:

  1. يظهر على شكل غاز شاحب أصفر اللون.
  2. لهُ رائحة كريهة ومُميَّزة، ممّا يجعل الكشف عنه سهلاً.
  3. ينعدم لونهُ عند وجوده في المناطق ذات التراكيز الضئيلة، أمّا لونهُ الأصفر فيظهر عند تواجده في التراكيز المرتفعة.
  4. له كثافة عالية تفوق كثافة الهواء.
  5. له نقطة حرجة تظهر عند درجة حرارة وضغط مُحدَّدين.
  6. يحتوي على درجة انصهار ثابتة.
  7. له رابطة كيميائيّة قصيرة.
  8. له كهروسلبيّة عاليّة.
  9. له القدرة على التفاعل مع جميع العناصر باستشناء الهيليوم والنيون.
  10. يتفاعل بسهولة مع العناصر والغازات النبيلة.
  11. له القدرة على تشكيل عدد من المركبات عن طريق الارتباط بجميع العناصر سواء كانت فلزات أو لافلزات إضافةً إلى أشباه الفلزات.
  12. يمتاز بنظامه البلوريّ المكعب.

استخدامات الفلور:

  • يتمّ استخدامه في إنتاج اللّدائن التي لها احتكاك مُنخفض خاصةً التفلون المُستخدم في صناعة أواني القلي لمنع التصاق وحرق الطعام.
  • يدخل في صناعة حمض الهيدروفلوريك الذي يتمّ استخدامه في عمليات الحفر على الزجاج.
  • يدخل في رماد البلازما الذي يتمّ استخدامه في صناعة أشباه الموصلات.
  • له القدرة على إنتاج اليورانيوم، إضافةً إلى استخدامه في صناعة الكيماويات الفلوريّة ذات القدرة العاليّة على تحمل درجات الحرارة المرتفعة.
  • يتمّ استخدامه في صناعة مُكيّفات الهواء خاصةً في التبريد.
  • يتمّ استخدام فلوريد الصوديوم كمبيد حشري للقضاء على الحشرات السّامة.
  • يمكن إضافة الفلور لمعجون الأسنان؛ نظراً لقدرته على منع تسوّس الأسنان.
  • تمّ استخدامه في القدم من أجل إذابة مصهور المعادن.
  • يُعتبر الفلور من العناصر الحيويّة التي يتمّ استخدامها في صناعة الطاقة النوويّة.
  • يدخل الفلور في صناعة ولحام الزجاج.
  • تمّ استخدام الفلور لصناعة فلوريد اليورانيوم الضروري لفصل نظائر اليورانيوم.
  • يتمّ استخدام إحدى مركبات الفلور من أجل عزل محوّلات الكهرباء ذات الطاقة العالية.
  • تمّ استخدام الفلور في عبوات الغاز المضغوطة والثلاجات إضافةً إلى استخدامه في صناعة طفايات الحريق.
  • تم استخدام مركبات الكلوروفلوركربونيّة للسيطرة على الربو خاصةً في أجهزة الاستنشاق.

المصدر
flourineAtomic weights of the elements 2009 (IUPAC Technical Report)PHASE DIAGRAMS OF THE ELEME

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى