Tìm hiểu về Flo là gì? Tính chất, đặc điểm của Flo

Chu Văn An

Flo là nguyên tố đầu tiên của nhóm Halogen trong bảng tuần hoàn. Đây là một chất có tính phản ứng cao, có thể tương tác với hầu hết các kim loại và phi kim loại. Vậy Flo có tính chất gì, điều chế ra sao và ứng dụng gì trong đời sống? Hãy cùng vietchem tìm hiểu về yếu tố thú vị này qua bài viết dưới đây nhé!

1. Flo là gì?

Fluorine tên tiếng Anh là Fluor, có ký hiệu hóa học F. Flo là phi kim, nguyên tố đứng đầu trong nhóm Halogen. Trong bảng tuần hoàn, Flo nằm ở ô thứ 9 của chu kỳ 2.

Flo được phát hiện vào năm 1771. Trong tiếng Hy Lạp, Fluor có nghĩa là sự hủy diệt chết người. Đây là nguyên tố phổ biến thứ 24 trong vũ trụ và là nguyên tố phổ biến thứ 13 trong vỏ Trái Đất. Trong tự nhiên, Flo tồn tại ở dạng hợp chất và thường có mặt trong một số khoáng chất, trong nước uống, thực phẩm, men răng của con người và động vật, trong lá của một số loài thực vật…

Flo là gì?

2. Tính chất hóa lý của Flo

2.1 Tính chất vật lý của Flo là gì?

• Vật lý: Flo nguyên tố tồn tại trong khí phân tử có ký hiệu F2.
• Màu sắc: Khí Flo có màu vàng nhạt, đôi khi có màu vàng lục.
• Mùi: Có mùi hăng đặc trưng.
• Nhiệt độ nóng chảy: -219,62 °C.
• Điểm sôi là -118,12 ° C.

2.2 Tính chất hóa học

• Cấu hình electron: Nguyên tử Flo có 9 electron sắp xếp theo cấu hình 1s22s22p5. Nhờ cấu hình electron như vậy nên flo là nguyên tố có mức oxi hóa mạnh nhất.
• Nguyên tố Fluorine có khả năng phản ứng với kim loại, phi kim loại, hydro và nước.
• Phản ứng với kim loại/phi kim: Flo phản ứng hóa học với tất cả các kim loại và hầu hết các phi kim (trừ O2, N2 và các khí hiếm).

Ca + F2 → CaF2

3F2 + S → SF6

3F2 + 2Au → AuF3 (florua màu vàng)

F2 + Cu → CuF2 (Đồng(II) florua)

• Tham gia phản ứng với H2: So với các halogen khác, F phản ứng với H2 mạnh hơn, ngay cả ở nhiệt độ thấp và trong bóng tối không có ánh sáng. Sản phẩm của phản ứng là axit flohydric. Phản ứng này rất nguy hiểm và có thể gây tử vong.

H2 + F2 → 2HF

Khí HF khi kết hợp với nước sẽ tạo ra HF. Dung dịch thường dùng trong điêu khắc thủy tinh, vì HF kết hợp với SiO2 tạo thành dung dịch có tính ăn mòn cao:

SiO2 + 4HF → SiF4 (Silic tetrafloru) + 2H2O

• Flo phản ứng với nước tạo ra phản ứng bốc cháy:

2F2 + 2H2O → 4HF + O2

Một số tính chất của Flo

3. Điều chế nguyên tố Flo như thế nào?

Bởi vì flo là nguyên tố oxy hóa mạnh nhất nên khả năng phản ứng của nó rất cao và rất khó điều chế và cô lập. Đó là lý do tại sao ngày nay phương pháp duy nhất được sử dụng để điều chế flo là điện phân KF và HF nóng chảy.

Cách thực hiện:

• Chuẩn bị một bình điện phân chứa 2 hỗn hợp KF và HF có catốt làm bằng vật liệu đặc biệt hoặc đồng; Cực dương được làm bằng than chì.
• Khi phản ứng xảy ra, chúng ta sẽ cho flo gắn vào cực dương và thu được khí H2 thoát ra từ cực âm.

4. Fluoride gây ra những tác hại gì cho con người?

Fluorine là chất độc hại, gây ảnh hưởng nghiêm trọng nếu tiếp xúc với:

• Nếu bạn sử dụng thực phẩm có chứa flo trong thời gian dài có thể ảnh hưởng đến răng, làm tăng tình trạng xương giòn và răng yếu đi. Ngoài ra, khi fluoride đi vào cơ thể con người cũng sẽ loại bỏ canxi trong máu, gây ra một số tình trạng sức khỏe như suy tim mạch hay các bệnh liên quan đến co cứng cơ.
• Nếu vô tình hít phải khí HF sẽ xuất hiện các triệu chứng đau xương ức, ho ra đờm, ra máu, phù phổi….
• Đối với trẻ nhỏ, flo ảnh hưởng nghiêm trọng đến hệ thần kinh, gây tăng động, suy giảm nhận thức, chứng khó đọc… Ở trẻ sơ sinh, có thể gây suy giảm trí tuệ. Nếu tiếp xúc thoáng qua có thể gây sốt cao và viêm nướu khi mọc răng.
• Ngoài ra, khi điều chế một số hợp chất có chứa F còn có thể tạo ra các hiện tượng như nổ, bỏng, cháy… rất nguy hiểm.

5. Ứng dụng Flo

Flo tuy được coi là chất nguy hiểm, độc hại nhưng nó cũng có những ứng dụng trong đời sống và sản xuất. Các ứng dụng có thể có của Flo như sau:

• Là thành phần tham gia điều chế các dẫn xuất hydrocarbon có chứa F – một nguyên liệu quan trọng trong sản xuất nhựa. Teflon là một loại polyme có chứa flo nổi bật về độ bền cơ học; Dùng làm bề mặt chống dính cho dụng cụ nhà bếp; trong sản xuất vòng đệm chân không; Bảo vệ các đồ dùng bằng kim loại, gốm sứ… khỏi bị ăn mòn.

Fluoride có trong kem đánh răng

• Hợp chất của F là axit HF, cũng được sử dụng trong công nghệ điêu khắc và cắt kính. Muối NaF ở nồng độ loãng được dùng làm thuốc chống sâu răng trong y học.
• Ngoài ra, flo còn được sử dụng rộng rãi trong ngành nghiên cứu hạt nhân.

Trên đây là những thông tin cơ bản giúp bạn đọc hiểu rõ hơn về nguyên tố Flo. Nếu bạn muốn tìm hiểu về các nguyên tố hóa học hay các hợp chất hóa học thú vị khác, đừng bỏ lỡ các bài viết trên website vietchem.com.vn của chúng tôi