Строение
атома фтора.
 |
В центре атома находится
положительное заряженное
ядро. Вокруг вращаются 9
отрицательно заряженных
электронов. |
Электронная
формула: 1s2;2s2;2p5
|
m
прот. = 1,00783 (а.е.м.) |
m
нейтр.= 1,00866 (а.е.м.) |
m
протона = m электрона |
|
Изотопы
фтора.
Изотоп:
18F
|
Краткая
характеристика: Распространённость
в природе: 0 % |
Число
протонов в ядре - 9. Число
нейтронов в ядре - 9. Число
нуклонов - 18.
Е связи = 931,5(9*m пр.+9*m нейтр-М(F18))
= 138,24 (МЭВ)
Е удельн. = Е связи/N
нуклонов = 7,81 (МЭВ/нукл.) |
Альфа-распад
невозможен
Бета минус-распад
невозможен
Позитронный распад: F(Z=9,M=18)-->O(Z=8,M=18)+e(Z=+1,M=0)+0,28(Мэв)
Электронный захват: F(Z=9,M=18)+e(Z=-1,M=0)-->O(Z=8,M=18)+1,21(Мэв) |
|
Изотоп:
19F
|
Краткая
характеристика: Распространённость
в природе: 100 % |
|
Молекула
фтора.
Свободный фтор состоит из
двухатомных молекул. С химической
стороны фтор может быть
охарактеризован как
одновалентный неметалл, и притом
самый активный из всех неметаллов.
Обусловлено это рядом причин, в
том числе легкостью распада
молекулы F2 на отдельные
атомы - необходимая для этого
энергия составляет лишь 159 кДж/моль
(против 493 кДж/моль для О2 и 242
кДж/моль для С12). Атомы фтора
обладают значительным сродством
к электрону и сравнительно малыми
размерами. Поэтому их валентные
связи с атомами других элементов
оказываются прочнее аналогичных
связей прочих металлоидов (например,
энергия связи Н-F составляет - 564
кДж/моль против 460 кДж/моль для
связи Н-О и 431 кДж/моль для связи Н-С1).
Связь
F-F характеризуется ядерным
расстоянием 1,42 А. Для термической
диссоциации фтора расчетным
путем были получены следующие
данные:
Температура,
°С |
300 |
500 |
700 |
900 |
1100 |
1300 |
1500 |
1700 |
Степень
диссоциации, % |
5·10-3 |
0,3 |
4,2 |
22 |
60 |
88 |
97 |
99 |
|
Атом
фтора имеет в основном состоянии
структуру внешнего электронного
слоя 2s22p5 и
одновалентен. Связанное с
переводом одного 2р-элсктрона на
уровень 3s возбуждение
трехвалентного состояния требует
затраты 1225 кДж/моль и практически
не реализуется.
Сродство нейтрального атома
фтора к электрону оценивается в 339
кДж/моль. Ион F-
характеризуется эффективным
радиусом 1,33 А и энергией
гидратации 485 кДж/моль. Для
ковалентного радиуса фтора
обычно принимается значение 71 пм (т.
е. половина межъядерного
расстояния в молекуле F2).
|