氟氣
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氟氣，元素氟氣，化學式F2，淺黃色，氟氣非常活潑，氧化性很強，除全氟化合物外，幾乎能與所有有機和無機物質反應。在工業上，氟氣可用作火箭燃料的氧化劑、鹵化氟的原料、制冷劑、等離子蝕刻等。？[1]?
1768，馬格拉夫研究螢石，發現與石膏、重晶石不同，判斷不是硫酸鹽。1771年，化學家舍勒在燒瓶中加熱螢石和硫酸的混合物，發現玻璃瓶內壁被腐蝕。
1810年，法國物理學家安培指出氫氟酸中可能含有壹種類似氯的元素，化學家大衛的研究也得出了同樣的結論。
1813年，英國的大衛用電解氟化法制造氟氣，用金和鉑做容器，都被腐蝕了。後來，螢石被用作容器。雖然解決了腐蝕問題，但得不到氟氣，他因病停止了實驗。
然後愛爾蘭的喬治·諾克斯和托馬斯·諾克斯兩兄弟，先用幹燥的氯氣處理幹燥的氟化汞，然後在玻璃接收瓶頂上貼壹塊金箔，產生了氟氣但沒有得到氟氣。在實驗中，兩兄弟都嚴重中毒。
在諾克斯兄弟之後，魯耶進行了長期的氟氣研究，最後因過量中毒而獻出了生命，時年32歲。法國弗雷迷電解無水氟化鈣、氟化鉀、氟化銀，陽極上雖有少量氣體產生，但從未收集。
英國化學家歌德也用電解法分解氟化氫，但在實驗過程中發生了爆炸。顯然，產生的少量氟氣與氫氣發生了反應。他用碳、金、鈀和鉑作為電極。在電解過程中，碳被壓碎，金、鈀和鉑被腐蝕。？[2]?
物理性質
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氟氣是壹種淡黃色氣體，氣味特別難聞。在-188.1℃以下凝結成黃色液體。在-219.62℃變成黃色晶體。
相對分子量:37.9968？[1]?
熔點(101.325千帕):-219.62℃
沸點(101.325 kpa):-188.1℃？[1]?
液體密度(-188.1℃，標準普爾):1507千克/立方米。
氣體密度(25℃，101.325 kpa):1.554kg/m3。
相對密度(氣體和空氣=1，25℃，101.325 kPa):1.312。
比容(21.1℃，101.325 kpa):0.6367 m3/kg。
臨界溫度:-128.8℃？[1]?
臨界壓力:5215kPa？[1]?
臨界密度:574千克/立方米。
熔化熱(-219.67℃，0.252kpa): 13.44kJ/kg。
氣化熱(-188.2℃，101.325 kpa):175.55438+0kJ/kg。
比熱比(氣體，21.1℃，101.325 kPa):CP/CV = 1.358。
蒸汽壓(53.56k): 0.223kpa？[1]?
(77.17K):37.383千帕
(89.40k):162.638千帕
粘度(氣體，0℃，101.325 kpa):0.02180 MPa？s
(液體，-192.2℃): 0.275 MPa？S
表面張力(-193.2℃):14.81mn/m
導熱系數(氣體，0℃，101.325 kpa):0.024769 w/(m·k)
(液體，-188.1℃):0.159 w/(m·k)
折射率(氣體，25℃，101.325 kPa):1.000187。
(液體，-188.1℃): 1.2
電負性:4.0(波林標度)3.98(新波林標度)？[3]?
化學性質
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氟氣是壹種腐蝕性極強的雙原子氣體，有劇毒。氟是電負性最強的元素，也是壹種強氧化劑。在常溫下，它幾乎能與所有元素結合，產生大量熱能。在所有元素中，氟是最活躍的。
除了最高價態的金屬氟化物和少數純全氟有機化合物？[4]，幾乎所有的有機物和無機物都能與氟反應。
大多數金屬會被氟腐蝕，堿金屬會在氟氣中燃燒，甚至黃金加熱後也能在氟氣中燃燒。
2Au + 3F2== 2AuF3
許多非金屬，如矽、磷和硫，也會在氟氣中燃燒。
Si+2F2==SiF4
2P+3F2==2PF3
S+3F2==SF6
如果將氟引入水中，它會帶走水中的氫，釋放出氧。鉑在常溫下不會被氟腐蝕(高溫下還是會被腐蝕)。？[1]?
2F2+2H2O==4HF+O2
氫和氟的結合極其強烈，反應生成氟化氫。
H2+F2==2HF
壹般來說，氧不與氟反應。然而，有兩種已知的氟氧化物，即OF2(室溫以上穩定)和O2F2(極不穩定)。由鹵素本身形成的化合物包括ClF、ClF3、BrF3、IF5和IF7。如上所述，碳或大多數碳氫化合物與過量氟的反應將產生四氟化碳和少量四氟乙烯或六氟丙烷。
C+2F2==CF4
壹般來說，氮氣對氟是惰性的，可以用作氣相反應的稀釋氣體。氟也可以取代許多含鹵化合物中的其他鹵素。大多數有機化合物與氟的反應會爆炸。？[1]?
氟氣在壹定條件下也能與稀有氣體發生反應。例如，二氟化氙可以通過將Xe和F2的混合氣體暴露於陽光而獲得。
F2+Xe=陽光=XeF2
氟氣可直接與壹氧化氮結合形成硝酰氟，二氧化氮可直接結合形成硝酰氟。
2NO+F2==2NOF
2NO2+F2==2NO2F？[5]?
硫酸鈉和氟氣反應可以得到磺酰氟。
Na2SO4+2F2=300℃=2NaF+SO2F2+O2？[5]?
2的氟氧化物也可以通過將氟氣通過2%的氫氧化鈉溶液來獲得。
2F2+2NaOH=OF2+H2O+2NaF？[6]?
準備
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工業生產方法:電解氟化氫鉀和氟化氫的混合物，以壓實石墨為陽極，鋼制電解槽體為陰極，氟化氫鉀為電解液，電解提純無水氫氟酸。在生產中，高溫法的溫度約為260℃，中溫法的溫度約為95℃。？[7]?
電解總反應式:2KHF2==2KF+H2↑+F2↑。
常加入氟化鋰或氟化鋁，以降低電解質的熔點，減少碳電極的極化，並不斷補充HF。？[8]?
工藝流程圖如下:
請點擊輸入圖片說明。
化學制備法:由氟化鉀和五氟化銻加熱得到。
K2MnF6+SbF5==K2SbF7+MnF4
2MnF4==2MnF3+F2↑？[8]?
使用
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1.氟化物的制造:利用氟氣與水的反應，可以用氟氣制備氫氟酸(HF: 2h2o+2f2 = = 4hf+O2)，氫氟酸在鋁、鈾的提純，玻璃蝕刻中去除矽表面的氧化物，合成各種含氟有機化合物等方面有重要作用。氟氣也可用於制備氟化鈉，氟化鈉可用作木材防腐劑和氧氣。
2.含氟塑料的制造:含氟塑料可以通過氟氣與塑料的反應來制備。含氟塑料具有耐高溫、耐油、高真空、耐酸堿、耐各種化學品的特性，已應用於現代航空、導彈、火箭、航天、船舶、原子能等尖端技術和汽車、造船、化學、石油、電信、儀器、機械等工業領域。
4.原子能工業:鈾235是用氟從鈾礦石中提取出來的。因為鈾和氟的化合物非常易揮發，所以可以通過分餾將其與其他雜質分離，以獲得非常純的鈾235。鈾-235是制造原子彈的原料。在鈾的所有化合物中，只有氟化物具有良好的揮發性。
5.航空:由於氟氣具有強氧化性，液化氟氣可用作火箭燃料中的氧化劑。
6.其他方面:氟氣還用於金屬的焊接和切割、電鍍、玻璃加工、醫藥、農藥、滅鼠劑、制冷劑、等離子蝕刻等。？[1]?
毒性
最高允許濃度:0.1ppm(0.2mg/m？)
氟是壹種劇毒氣體，對眼睛、皮膚和呼吸道粘膜有刺激作用。氟濃度在5~10ppm時，會刺激眼、鼻、喉等粘膜，長期使用還可引起肺水腫。與皮膚接觸可引起毛發灼傷、接觸部位凝固性壞死、上皮組織碳化等。長期暴露會導致骨骼硬化和韌帶鈣化。吸入氟化物的患者應立即轉移到無汙染、安全的地方休息，並保持溫暖舒適。當眼睛或皮膚受到刺激時，迅速用水沖洗，然後就醫。？[9]?
安全防護
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工作場所要通風，保持空氣新鮮幹燥。應使用特殊的鋼瓶儲存。鋼瓶必須與其他材料隔離儲存，特別是那些能與氟反應的材料，並且遠離容易著火的地方。
發生火災時消防人員必須在防爆掩體內操作，不得直接向泄漏處噴水，否則會火上澆油。二氧化碳、幹粉、沙子、廢氣都可以被水吸收。？[10]?