Рубрика «В мире удивительных открытий» Как открывали… Фтор

  • Занимательные материалы
  • docx
  • 31.03.2019
Публикация на сайте для учителей

Публикация педагогических разработок

Бесплатное участие. Свидетельство автора сразу.
Мгновенные 10 документов в портфолио.

Предлагаемый ресурсный материал используется для организации и проведения занятий химического кружка для обучающихся 8-11 классов. Материал содержит подробное описание исследований, экспериментов с органическими и неорганическими веществами, методика проведения самих экспериментов, а также теоретический материал, который позволяет правильно анализировать полученные результаты исследований. Также информацию о том, как в истории химии происходило открытие химических элементов, как им присваивались названия.
Иконка файла материала 22.docx
Зябкина О.А., учитель химии МБОУ Митрофановской СОШ Рубрика «В мире удивительных открытий» Как открывали… Фтор, Fluorum, F (9) Фтор (англ. Fluorine, франц. и нем. Fluor) получен в свободном состоянии в 1886 г., но его  соединения  были известны давно и широко применялись  в металлургии и производстве стекла.  Первые   упоминания   о   флюорите   (CaF2)   под   названием   плавиковый   шпат (Fliisspat)   относятся   к   XVI   в.   В   одном   из   сочинений,   приписываемых легендарному   Василию   Валентину,   упоминаются   окрашенные   в   различные цвета   камни   ­   флюссе   (Fliisse   от   лат.   fluere   ­   течь,   литься),   которые применялись в качестве плавней при выплавке металлов.  Об этом же пишут Агрикола и Либавиус. Последний вводит особые названия для этого плавня ­ плавиковый шпат (Flusspat) и минеральный плавик.  Многие авторы химико­технических сочинений XVII и XVIII вв. описывают разные виды плавикого шпата. В России эти камни именовались плавик, спалт, спат; Ломоносов относил эти камни к разряду селенитов и называл шпатом или флусом (флус хрустальный).  Русские   мастера,   а   также   собиратели   коллекций   минералов   (например,   в XVIII   в.   князь   П.   Ф.   Голицын)   знали,   что   некоторые   виды   шпатов   при нагревании   (например,   в   горячей   воде)   светятся   в   темноте.   Впрочем,   еще Лейбниц   в   своей   истории   фосфора   (1710)   упоминает   в   связи   с   этим   о термофосфоре (Thermophosphorus).По­видимому, химики и химики­ремесленники познакомились с плавиковой кислотой не позднее XVII в. В 1670 г. нюрнбергский ремесленник Шванхард использовал плавиковый шпат в смеси с серной кислотой для вытравливания узоров на стеклянных бокалах. Однако в то время природа плавикового шпата и плавиковой кислоты была совершенно неизвестна. Полагали, например, что протравливающее   действие   в   процессе   Шванхарда   оказывает   кремневая кислота.   Это   ошибочное   мнение   устранил   Шееле,   доказав,   что   при взаимодействии   плавикового   шпата   с   серной   кислотой   кремневая   кислота получается   в   результате   разъедания   стеклянной   реторты   образующейся плавиковой кислотой.  Кроме   того,   Шееле   установил   (1771),   что   плавиковый   шпат   представляет собой соединение известковой земли с особой кислотой, которая получила название "шведская кислота". Лавуазье признал радикал плавиковой кислоты (radical fluorique) простым телом и включил его в свою таблицу простых тел. В более или менее чистом виде плавиковая кислота была получена в 1809 г. Гей­Люссаком   и   Тенаром   путем   перегонки   плавикового   шпата   с   серной кислотой   в   свинцовой   или   серебряной   реторте.   При   этой   операции   оба исследователя получили отравление.  Истинную природу плавиковой кислоты установил в 1810 г. Ампер. Он отверг мнение   Лавуазье   о   том,   что   в   плавиковой   кислоте   должен   содержаться кислород, и доказал аналогию этой кислоты с хлористоводородной кислотой. О своих выводах Ампер сообщил Дэви, который незадолго до этого установил элементарную природу хлора. Дэви полностью согласился с доводами Ампера и   затратил   немало   усилий   на   получение   свободного   фтора   электролизом плавиковой   кислоты   и   другими   путями.   Принимая   во   внимание   сильное разъедающее   действие   плавиковой   кислоты   на   стекло,   а   также   на растительные   и   животные   ткани,   Ампер   предложил   назвать   элемент, содержащийся в ней, фтором (греч. ­ разрушение, гибель, мор, чума и т. д.).Однако   Дэви   не   принял   этого   названия   и   предложил   другое   ­   флюорин (Fluorine) по аналогии с тогдашним названием хлора ­ хлорин (Chlorine), оба названия до сих пор употребляются в английском языке. В русском языке сохранилось название, данное Ампером. Многочисленные попытки выделить свободный фтор в XIX в. не привели к успешным   результатам.   Лишь   в   1886   г.   Муассану   удалось   сделать   это   и получить свободный фтор в виде газа желто­зеленого цвета. Так как фтор является   необычайно   агрессивным   газом,   Муассану   пришлось   преодолеть множество   затруднений,   прежде   чем   он   нашел   материал,   пригодный   для аппаратуры   в   опытах   со   фтором.   U­образная   трубка   для   электролиза фтористоводородной  кислоты при ­ 55С (охлаждаемая жидким  хлористым метилом) была сделана из платины с пробками из плавикового шпата. После того, как были исследованы химические и физические свойства свободного фтора, он нашел широкое применение.   Сейчас фтор ­ один из важнейших компонентов синтеза фторорганических веществ широкого ассортимента. В русской литературе начала XIX в. фтор именовался   по­разному:   основание   плавиковой   кислоты,   флуорин (Двигубский, 1824), плавиковость (Иовский), флюор (Щеглов, 1830), флуор, плавик, плавикотвор.  Гесс с 1831 г. ввел в употребление название фтор.