化學(xué)元素趣聞——鹵族元素

在所有的元素中，要算氟最活潑了。

氟是淡黃色的氣體，有特殊難聞的臭味，劇毒。在－ 188℃以下，凝成黃色的液體。在-223℃變成黃色結(jié)晶體。在常溫下，氟幾乎能和所有的元素化合：大多數(shù)金屬都會(huì)被氟腐蝕，堿金屬在氟氣中會(huì)燃燒，甚至連黃金在受熱后，也能在氟氣中燃燒！許多非金屬，如硅、磷、硫等同樣也會(huì)在氟氣中燃燒。如果把氟通入水中，它會(huì)把水中的氫奪走，放出原子氧。例外的只有鉑，在常溫下不會(huì)被氟腐蝕（高溫時(shí)仍被腐蝕），因此，在用電解法制造氟時(shí)，便用鉑作電極。

在原子能工業(yè)上，氟有著重要的用途：人們用氟從鈾礦中提取鈾235，因?yàn)殁櫤头幕衔锖芤讚]發(fā)，用分餾法可以把它和其它雜質(zhì)分開(kāi)，得到十分純凈的鈾235。鈾235是制造原子彈的原料。在鈾的所有化合物中，只有氟化物具有很好的揮發(fā)性能。

氟最重要的化合物是氟化氫。氟化氫很易溶解于水，水溶液叫氫氟酸，這正如氯化氫的水溶液叫氫氯酸（俗名叫鹽酸）一樣。氫氟酸都是裝在聚乙烯塑料瓶里的。如果裝在玻璃瓶里的話，過(guò)一會(huì)兒，整個(gè)玻璃瓶都會(huì)被它溶解掉——因?yàn)樗軓?qiáng)烈地腐蝕玻璃。人們便利用它的這一特性，先在玻璃上涂一層石蠟，再用刀子劃破蠟層刻成花紋，涂上氫氟酸。過(guò)了一會(huì)兒，洗去殘余的氫氟酸，刮掉蠟層，玻璃上便出現(xiàn)美麗的花紋。玻璃杯上的刻花、玻璃儀器上的刻度，都是用氫氟酸“刻”成的。由于氫氟酸會(huì)強(qiáng)烈腐蝕玻璃，所以在制造氫氟酸時(shí)不能使用玻璃的設(shè)備，而必須在鉛制設(shè)備中進(jìn)行。

在工業(yè)上，氟化氫大量被用來(lái)制造聚四氟乙烯塑料。聚四氟乙烯號(hào)稱“塑料之王”，具有極好的耐腐蝕性能，即使是浸在王水中，也不會(huì)被侵蝕。它又耐250℃以上的高溫和-269.3℃以下的低溫。在原子能工業(yè)、半導(dǎo)體工業(yè)、超低溫研究和宇宙火箭等尖端科學(xué)技術(shù)中，有著重要的應(yīng)用。我國(guó)在1965年已試制成功“聚四氟乙烯”。聚四氟乙烯的表面非常光滑，滴水不沾。人們用它來(lái)制造自來(lái)水筆的筆尖，吸完墨水后，不必再用紙來(lái)擦凈墨水，因?yàn)樗砻嫔弦稽c(diǎn)墨水也不沾。氟化氫也被用來(lái)氟化一些有機(jī)化合物。著名的冷凍劑“氟利昂”，便是氟與碳、氯的化合物。在釀酒工業(yè)上，人們用氫氟酸殺死一些對(duì)發(fā)酵有害的細(xì)菌。

氫氟酸的鹽類，如氟化鍶、氟化鈉、氟化亞錫等，對(duì)乳酸桿菌有顯著的抑制能力，被用來(lái)制造防齲牙膏。常見(jiàn)的“氟化鍶”牙膏，便含有大約千分之一的氟化鍶。

在大自然中，氟的分布很廣，約占地殼總重量的萬(wàn)分之二。最重要的氟礦是螢石——氟化鈣。螢石很漂亮，有玻璃般的光澤，正方塊狀，隨著所含的雜質(zhì)不同，有淡黃、淺綠、淡藍(lán)、紫、黑、紅等色。我國(guó)在古代便已知道螢石了，并用它制作裝飾品。現(xiàn)在，螢石大量被用來(lái)制造氟化氫和氟。在煉鋁工業(yè)上，也消耗大量的螢石，因?yàn)橛秒娊夥ㄖ其X時(shí)，加入冰晶石（較純的氟化鈣晶體）可降低氧化鋁的熔點(diǎn)。天然的冰晶石很少，要用螢石作原料來(lái)制造。除了螢石外，磷灰石中也含有３％的氟。土壤中約平均含氟萬(wàn)分之二，海水中含氟約一千萬(wàn)分之一。

在人體中，氟主要集中在骨骼和牙齒。特別是牙齒，含氟達(dá)萬(wàn)分之二。牡蠣殼的含氟量約比海水含氟量高二十倍。植物體也含氟，尤其是蔥和豆類含氟最多。

氟是瑞典化學(xué)家社勒在1771年發(fā)現(xiàn)的。1810年，英國(guó)化學(xué)家戴維把它命名為氟，拉丁文的原意就是“螢石”。由于氟很活潑，不易制取，所以直到1886年，法國(guó)化學(xué)家莫瓦桑才第一次制得了游離態(tài)的氟。