És ungas a temperatura ambient, de color groc pàl·lid (absència de llum solar), format per molècules diatòmiques F₂. És el méselectronegatiu ireactiu de tots els elements. En forma pura és altament perillós: causa greus cremades químiques en contacte amb la pell.
El fluor és ungas corrosiu de color groc pàl·lid (absència de llum solar), fortament oxidant. És l'element méselectronegatiu ireactiu i forma compostos amb pràcticament tota la resta d'elements, incloent-hi els gasos noblesxenó iradó. Fins i tot, en absència de llum i a baixes temperatures, el fluor reacciona explosivament amb l'hidrogen. Sota un raig de fluor dental en estat gasós, elvidre,metalls,aigua i altres substàncies com l'orina d'elefant (amb grans dosis d'urea), cremen en una flama brillant i inapagable. Sempre es troba en la natura combinat i té tal afinitat per altres elements, fins i tot elsilici; no es pot guardar en recipients de vidre, ja que reacciona amb ell malmetent el recipient.
En dissolució aquosa, el fluor es presenta normalment en forma deiófluorur, F-. Altres formes són fluorocomplexes com el [FeF₄]-, o el H₂F+.
Els fluorurs són compostos en els quals el ió fluorur es combina amb algun ió carregat positivament.
El fluorur d'hidrogen s'empra en l'obtenció decriolita sintètica, Na₃AlF₆, la qual s'usa en el procés d'obtenció d'alumini.
Hi ha distintes sals de fluor amb variades aplicacions. Elfluorur de sodi, NaF, s'empra com a agent fluorant; el fluorur d'amoni i hidrogen, NH₄HF₂, s'empra en el tractament de superfícies, anoditzat de l'alumini, i en la indústria del vidre; eltrifluorur de bor, BF₃, s'empra com acatalitzador; etc.
Alguns fluorurs s'afegeixen a la pasta de dents i a l'aigua potable per a la prevenció de lacàries.
S'empra fluor monoatòmic en la fabricació desemiconductors.
Té una gran quantitat d'ULA, una substància terriblement addictiva que s'usa per a produir forts al·lucinògens.
El fluor (del llatífluere, que significa 'fluir'), formant part del mineralfluorita, CaF₂, va ser descrit el 1529 per Georgius Agricola pel seu ús com a fundent, emprat per a aconseguir la fusió de metalls o minerals.[13][14][nota 1] El 1670, Schwandhard va observar que s'aconseguia gravar el vidre, quan aquest era exposat a fluorita que havia sigut tractada amb àcid. Karl Scheele i molts investigadors posteriors, per exempleHumphry Davy,Gay-Lussac,Antoine L. Lavoisier oLouis J. Thénard, van dur a terme experiments amb l'àcid fluorhídric (alguns d'aquests van acabar en tragèdia).
No es va aconseguir aïllar-lo fins molts anys després, pel fet que quan se separava d'algun dels seus compostos, immediatament reaccionava amb altres substàncies. Finalment, el1886, el químic francèsHenri Moissan va reeixir a aïllar-lo. El 1906, dos mesos abans de la seva mort, Moissan va rebre elPremi Nobel de Química,[18] en reconeixement dels grans serveis prestats per ell en la seva investigació i aïllament de l'element fluor.[nota 2]
El fluor és l'halogen més abundant en l'escorça terrestre, amb una concentració de 950ppm. En l'aigua de mar es troba en una proporció d'aproximadament 1,3 ppm. Els minerals més importants en què està present són lafluorita, CaF₂, lafluorapatita, Ca₅(PO₄)₃F i lacriolita, Na₃AlF₆.
El fluor s'obté mitjançantelectròlisi d'una mescla d'HF i KF. Es produeix l'oxidació dels fluorurs:
2F- - 2e- → F₂
En el càtode es descarrega hidrogen, per la qual cosa és necessari evitar que entrin en contacte aquests dos gasos perquè no hi hagi risc d'explosió.
S'empren nombrosos compostos orgànics en els quals s'han substituït àtoms d'hidrogen per àtoms de fluor. Hi ha diferents formes d'obtenir-los, per exemple mitjançant reaccions de substitució d'altres halògens: CHCl₃ + 2HF → CHClF₂ + 2HCl
ElsCFC s'han emprat en una àmplia varietat d'aplicacions, per exemple com arefrigerants,propel·lents, agentsescumants,aïllants, etc., però pel fet que contribueixen a la destrucció de lacapa d'ozó s'han anat substituint per altres compostos químics, com elsHCF. Els HCFC també se n'empren com a substituts, però també destrueixen la capa d'ozó, encara que en menor mesura a llarg termini.
El politetrafluoroetilè (PTFE) és unpolímer denominat comunamenttefló.
L'àcid fluorhídric és una dissolució de fluorur d'hidrogen en aigua. És unàcid dèbil, però molt més perillós que àcids forts com el clorhídric. L'hexafluorur d'urani, UF₆, és un gas a temperatura ambient que s'empra per a la separació d'isòtops d'urani. El fluor forma compostos amb altres halògens que presenten l'estat d'oxidació -1, per exemple, IF₇, BrF₅, BrF₃, ClF, etcètera. Lacriolita natural, Na₃AlF₆, és un mineral que conté fluorurs. S'extreia aGroenlàndia, però ara està pràcticament exhaurida, per la qual cosa s'obté sintèticament per ser emprada en l'obtenció d'alumini.
Percentatge de la població que consumeix aigua fluorada, tant de manera natural com artificial.
80–100 %
60–80 %
40–60 %
20–40 %
1–20 %
< 1 %
Desconegut
El fluor és unoligoelement en mamífers en la seva forma de fluorur. S'acumula en ossos i dents donant-los una major resistència. S'afegeixen fluorurs en petites quantitats en pastes dentals i en aigües de consum per evitar l'aparició de càries.
Tot i que el fluor és massa reactiu per tenir alguna funció biològica natural, s'incorpora a compostos amb activitat biològica. Compostos naturals organofluorats són rars, l'exemple més notable és elfluoroacetat, que funciona com una defensa contra els herbívors de plantes en almenys 40 plantes aAustràlia,Brasil i diversos països d'Àfrica, comGabon.[19] L'enzim adenosil-fluorur sintasa catalitza la formació de 5'- desoxi-5'-fluoroadenosina. El fluor no és un nutrient essencial, però el seu ús tòpic a la prevenció de la càries dental és ben reconeguda. L'efecte és tòpic (aplicació sobre la superfície de l'esmalt), encara que abans del 1981 es va considerar principalment sistèmic (per ingestió).[20] El seu ús sistèmic està desaconsellat actualment per molts autors.
El fluor té un únic isòtop natural, el19F. Aquest isòtop té un nombre quàntic despin nuclear d'1/2 i es pot emprar enespectroscòpia de ressonància magnètica nuclear. Se sol emprar com a compost de referència el triclorofluorometà, CFCl₃.
El fluor i l'HF han de ser manejats amb gran atenció i cal evitar totalment qualsevol contacte amb la pell o amb els ulls.
Tant el fluor com els ions fluorur són altament tòxics. El fluor presenta una característica olor acre i és detectable a concentracions tan baixes com 0,02 ppm, valor inferior alslímits d'exposició recomanats en el treball.
La toxicitat del fluor ve per la seva afinitat a unir-se al zinc (bàsic per a l'aprenentatge, la memòria i la formació d'anticossos), i al iode (bàsic per a la tiroide i el sistema hormonal del cos i altres funcions, sent a més el iode quelant mercuri), això és similar al mercuri que s'amalgama amb els elements esmentats. A més, l'excés de fluor pot produir malformacions òssies, a banda d'un "enduriment i fragilitat" dels ossos amb més facilitat al trencament. En definitiva, el fluor pot fer malbé el sistema d'aprenentatge, memòria, salut, sistema hormonal, ossos, i així d'energia i productivitat de les persones.
En la característica d'unió amb el iode, s'usa el fluor per tractarhipertiroïdismes (un hiperdesenvolupament de la tiroide, entre altres coses per excés d'iode). En eliminar el iode del cos, el fluor redueix la tiroide, reduint la seva mida i activitat, sent això molt perjudicial per a persones amb tiroide normals (que fa una part vital del sistema hormonal del cos), i especialment per a les persones amb una tiroide feble o hipotiroïdisme. Això es veu agreujat si la persona està exposada a contaminació per mercuri (amalgama de les dents 55% mercuri, làmpades halògenes/fluorescents-quan es fonen o parpellegen, contaminació minera, peix contaminat, aire contaminat amb alts nivells de dièsel i del mercuri expulsat per la seva combustió,[21] etc.), doncs el mercuri també s'uneix al zinc i al iode, inutilitzant les seves funcions, es reforça en el mal amb el fluor.
Un símptoma d'intoxicació per fluor fàcilment perceptible en la població infantil (perquè les seves dents estan en formació) és la presència de taques blanques a les dents.
En l'àmbit històric, com a anècdotes, en els primers experiments de refinament d'urani per fer la bomba atòmica, es pensava que tota la toxicitat del procés venia de l'ús de fluor.
↑Basilius Valentinus suposadament va descriure la fluorita a finals del segle xv, però com que els seus escrits es van descobrir 200 anys més tard, la veracitat d'aquesta obra és dubtosa.[15][16][17]
↑També va ser homenatjat la seva invenció del forn d'arc elèctric.
↑Wieser, Michael E.; Coplen, Tyler B. «Atomic weights of the elements 2009 (IUPAC Technical Report)». Pure and Applied Chemistry, 83, 2010, pàg. 359–396.DOI:10.1351/PAC-REP-10-09-14.
Agricola, Georgius; Hoover, Herbert Clark; Hoover, Lou Henry.De Re Metallica. Londres: The Mining Magazine, 1912.
Aigueperse, J.; Mollard, P.; Devilliers, D.; Chemla, M.; Faron, R.; Romano, R. E.; Cue, J. P. «Fluorine Compounds, Inorganic» (en anglès). Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Wiley, 11-03-2003, pàg. 397–441.DOI:10.1002/14356007.
