रसायन विज्ञान में फ्लोरीन कैसे लिखें। फ्लोरीन सबसे कपटी जहर है! फ्लोरीन के रासायनिक गुण

सबसे अधिक सक्रिय, सबसे अधिक विद्युत ऋणात्मक, सबसे अधिक प्रतिक्रियाशील, सबसे आक्रामक तत्व, सबसे अधिक अधातु। सबसे ज्यादा, सबसे ज्यादा... हमें इस शब्द या इसके पर्यायवाची शब्द को बहुत बार दोहराना होगा।

आखिर हम बात कर रहे हैं फ्लोरीन की।

आवर्त सारणी के ध्रुव पर

फ्लोरीन हैलोजन परिवार का एक तत्व है, जिसमें क्लोरीन, ब्रोमीन, आयोडीन और कृत्रिम रूप से प्राप्त रेडियोधर्मी एस्टैटिन भी शामिल है। फ्लोरीन में साथी उपसमूहों की सभी विशेषताएं हैं, लेकिन वह अनुपात की भावना के बिना एक आदमी की तरह है: सब कुछ चरम सीमा तक बढ़ गया है। यह मुख्य रूप से आवधिक प्रणाली और इसकी इलेक्ट्रॉनिक संरचना में तत्व संख्या 9 की स्थिति के कारण है। आवर्त सारणी में इसका स्थान "गैर-धात्विक गुणों का ध्रुव", ऊपरी दाएँ कोने में है। फ्लोरीन का परमाणु मॉडल: परमाणु आवेश 9+ है, दो इलेक्ट्रॉन आंतरिक खोल पर स्थित हैं, सात - बाहरी पर। प्रत्येक परमाणु सदैव स्थिर अवस्था के लिए प्रयत्नशील रहता है। ऐसा करने के लिए, उसे बाहरी इलेक्ट्रॉन परत भरने की जरूरत है। फ्लोरीन परमाणु इस अर्थ में कोई अपवाद नहीं है। आठवें इलेक्ट्रॉन पर कब्जा कर लिया जाता है, और लक्ष्य प्राप्त किया जाता है - एक "संतृप्त" बाहरी आवरण वाला एक फ्लोरीन आयन बनता है।

संलग्न इलेक्ट्रॉनों की संख्या से पता चलता है कि फ्लोरीन का ऑक्सीकरण अवस्था -1 है; अन्य हैलोजन के विपरीत, फ्लोरीन एक सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था प्रदर्शित नहीं कर सकता है।

फ्लोरीन के आठ-इलेक्ट्रॉन विन्यास तक की बाहरी इलेक्ट्रॉन परत को भरने की इच्छा असाधारण रूप से प्रबल है। इसलिए, इसकी एक असाधारण प्रतिक्रियाशीलता है और लगभग सभी तत्वों के साथ यौगिक बनाती है। 1950 के दशक तक, अधिकांश रसायनज्ञ मानते थे, और अच्छे कारण के साथ, कि महान गैसें वास्तविक रासायनिक यौगिक नहीं बना सकतीं। हालांकि, जल्द ही छह "वैरागी" तत्वों में से तीन आश्चर्यजनक रूप से आक्रामक फ्लोरीन के हमले का विरोध नहीं कर सके। 1962 से, फ्लोराइड्स प्राप्त किए गए हैं, और उनके माध्यम से क्रिप्टन, क्सीनन और रेडॉन के अन्य यौगिक प्राप्त किए गए हैं।

प्रतिक्रिया से फ्लोरीन को रखना बहुत मुश्किल है, लेकिन इसके परमाणुओं को यौगिकों से छीनना अक्सर आसान नहीं होता है। एक अन्य कारक यहां एक भूमिका निभाता है - फ्लोरीन परमाणु और आयन का बहुत छोटा आकार। वे क्लोरीन की तुलना में लगभग डेढ़ गुना कम और आयोडीन की तुलना में आधे हैं।

हैलाइड्स की स्थिरता पर हैलोजन परमाणु के आकार के प्रभाव को मोलिब्डेनम हलाइड्स (तालिका 1) के उदाहरण से आसानी से पता लगाया जा सकता है।

तालिका नंबर एक

जाहिर है, हलोजन परमाणुओं का आकार जितना बड़ा होता है, उतना ही कम वे मोलिब्डेनम परमाणु के आसपास स्थित होते हैं। मोलिब्डेनम के ऑक्सीकरण की अधिकतम संभव डिग्री केवल फ्लोरीन परमाणुओं के संयोजन में महसूस की जाती है, जिसका छोटा आकार अणु को सबसे अधिक सघनता से "पैक" करना संभव बनाता है।

फ्लोरीन परमाणुओं में बहुत अधिक वैद्युतीयऋणात्मकता होती है, अर्थात इलेक्ट्रॉनों को आकर्षित करने की क्षमता; ऑक्सीजन के साथ परस्पर क्रिया करते समय, फ्लोरीन यौगिक बनाता है जिसमें ऑक्सीजन सकारात्मक रूप से आवेशित होता है। ऑक्सीजन बनाने के लिए फ्लोरीन के जेट में गर्म पानी जलता है।

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क्या यह एक असाधारण मामला नहीं है? ऑक्सीजन अचानक कारण नहीं, बल्कि दहन का परिणाम निकला।

न केवल पानी, बल्कि अन्य सामान्य रूप से गैर-दहनशील सामग्री, जैसे एस्बेस्टस, ईंट और कई धातुएं, एक फ्लोरीन जेट में प्रज्वलित होती हैं। ब्रोमीन, आयोडीन, सल्फर, सेलेनियम, टेल्यूरियम, फॉस्फोरस, आर्सेनिक, एंटीमनी, सिलिकॉन, चारकोल सामान्य तापमान पर भी फ्लोरीन में अनायास प्रज्वलित हो जाते हैं, और मामूली ताप के साथ, अपनी रासायनिक निष्क्रियता के लिए जाने जाने वाले महान प्लेटिनम धातु, उसी भाग्य को भुगतते हैं।

इसलिए, फ्लोरीन का नाम ही आश्चर्यजनक नहीं है। ग्रीक से अनुवादित, इस शब्द का अर्थ है "नष्ट करना।"

फ्लोरीन या फ्लोरीन?

फ्लोरीन-विनाशकारी-एक उल्लेखनीय उपयुक्त नाम है। हालाँकि, तत्व संख्या 9 का दूसरा नाम विदेशों में अधिक आम है - फ्लोरीन, जिसका अर्थ लैटिन में "द्रव" है।

यह नाम फ्लोरीन के लिए नहीं, बल्कि इसके कुछ यौगिकों के लिए अधिक उपयुक्त है और इसकी उत्पत्ति फ्लोराइट या फ्लोरास्पार से हुई है - मनुष्य द्वारा उपयोग किया जाने वाला पहला फ्लोरीन यौगिक। जाहिरा तौर पर, प्राचीन काल में भी, लोग इस खनिज की अयस्कों और धातुकर्म स्लैग के पिघलने बिंदु को कम करने की क्षमता के बारे में जानते थे, लेकिन निश्चित रूप से, वे इसकी संरचना को नहीं जानते थे। फ्लोर को इस खनिज का मुख्य घटक कहा जाता था, जो अभी भी अज्ञात तत्व है।

यह नाम वैज्ञानिकों के मन में इस कदर बसा हुआ है कि 1816 में सामने रखे गए तत्व का नाम बदलने के तार्किक रूप से उचित प्रस्ताव को समर्थन नहीं मिला। लेकिन उन वर्षों में फ्लोरीन की गहन खोज हुई, बहुत सारे प्रायोगिक डेटा पहले ही जमा हो चुके थे, जो फ्लोरीन और इसके यौगिकों की विनाशकारी क्षमताओं की पुष्टि करते थे। और प्रस्ताव के लेखक सिर्फ कोई नहीं थे, बल्कि उस समय के सबसे बड़े वैज्ञानिक आंद्रे एम्पीयर और हम्फ्री डेवी थे। और फिर भी फ्लोरीन फ्लोरीन बना रहा।

पीड़ित? नहीं, नायकों

फ्लोराइट और फ्लोराइट का पहला उल्लेख 15वीं शताब्दी का है।

XVIII सदी की शुरुआत में। हाइड्रोफ्लोरिक एसिड की खोज की गई - हाइड्रोजन फ्लोराइड का एक जलीय घोल, और 1780 में प्रसिद्ध स्वीडिश रसायनज्ञ कार्ल विल्हेम शेहेल ने पहली बार सुझाव दिया कि इस एसिड में एक नया सक्रिय तत्व होता है। हालांकि, शीले के अनुमान की पुष्टि करने और फ्लोरीन (या फ्लोरीन) को अलग करने के लिए, रसायनज्ञों को 100 से अधिक वर्षों का समय लगा, विभिन्न देशों के कई वैज्ञानिकों की कड़ी मेहनत की एक सदी।

फ्लोरीन अत्यधिक विषैला होता है, और इसके और इसके यौगिकों के साथ काम करने के लिए बहुत सावधानी और विचारशील सुरक्षात्मक उपायों की आवश्यकता होती है। फ्लोरीन के खोजकर्ता इसके बारे में केवल अनुमान लगा सकते थे, और तब भी हमेशा नहीं। इसलिए, फ्लोरीन की खोज का इतिहास विज्ञान के कई नायकों के नाम से जुड़ा हुआ है। अंग्रेजी रसायनज्ञ भाइयों थॉमस और जॉर्ज नॉक्स ने सिल्वर और लेड फ्लोराइड्स से फ्लोरीन प्राप्त करने की कोशिश की। प्रयोग दुखद रूप से समाप्त हो गए: जॉर्ज नॉक्स विकलांग हो गए, थॉमस की मृत्यु हो गई। डी. निकल्स और पी. लाइट का भी यही हश्र हुआ। XIX सदी के उत्कृष्ट रसायनज्ञ। हम्फ्री डेवी, एसिड के हाइड्रोजन सिद्धांत के निर्माता, वह व्यक्ति जिसने पहली बार सोडियम, पोटेशियम, मैग्नीशियम, कैल्शियम, स्ट्रोंटियम और बेरियम प्राप्त किया, जिसने क्लोरीन की मौलिकता साबित की, वह सर्व-विनाशकारी तत्व प्राप्त करने की समस्या को हल नहीं कर सका। इन प्रयोगों के दौरान उन्होंने खुद को जहर दे दिया और गंभीर रूप से बीमार पड़ गए। जे. गे-लुसाक और एल. टेनार्ड ने कोई उत्साहजनक परिणाम प्राप्त किए बिना अपना स्वास्थ्य खो दिया।

अधिक सफल थे ए. लेवोजियर, एम. फैराडे, ई. फ्रेमी। उनका फ्लोरीन "बख्शा", लेकिन वे भी सफल नहीं हुए।

1834 में, फैराडे को यह प्रतीत हुआ कि आखिरकार वह मायावी गैस प्राप्त करने में सफल हो गया। लेकिन जल्द ही उन्हें यह स्वीकार करने के लिए मजबूर होना पड़ा: “मुझे फ्लोरीन नहीं मिल सका। मेरी धारणाएँ, कठोर विश्लेषण के अधीन होने के कारण, एक-एक करके दूर हो गईं ..." विज्ञान के इस दिग्गज ने 50 (!) वर्षों तक फ्लोरीन प्राप्त करने की समस्या को हल करने की कोशिश की, लेकिन इसे दूर नहीं कर सके ...

विफलताओं ने वैज्ञानिकों को परेशान किया, लेकिन अस्तित्व में विश्वास और फ्लोरीन अलगाव की संभावना प्रत्येक नए अनुभव के साथ मजबूत हुई। यह पहले से ही ज्ञात हैलोजन - क्लोरीन, ब्रोमीन और आयोडीन के यौगिकों के साथ फ्लोरीन यौगिकों के व्यवहार और गुणों में कई सादृश्यों पर आधारित था।

रास्ते में अच्छी किस्मत थी। इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा फ्लोराइड्स से फ्लोरीन निकालने की कोशिश कर रहे फ्रेमी ने निर्जल हाइड्रोजन फ्लोराइड प्राप्त करने का एक तरीका खोजा। प्रत्येक अनुभव, यहां तक ​​कि असफल, अद्भुत तत्व के बारे में ज्ञान के खजाने को भर दिया और इसकी खोज के दिन को करीब लाया। और वह दिन आ गया।

26 जून, 1886 को फ्रांसीसी रसायनज्ञ हेनरी मोइसन ने निर्जल हाइड्रोजन फ्लोराइड का विद्युत अपघटन किया। -23 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर, उन्होंने एनोड पर एक नया, अत्यंत प्रतिक्रियाशील गैसीय पदार्थ प्राप्त किया। मोइसन गैस के कई बुलबुले इकट्ठा करने में कामयाब रहा। यह फ्लोरीन था!

Moissan ने पेरिस अकादमी को अपनी खोज की सूचना दी। एक आयोग तुरंत बनाया गया था, जिसे कुछ दिनों में मोइसन की प्रयोगशाला में अपनी आँखों से सब कुछ देखने के लिए आना था।

दूसरे प्रयोग के लिए मोइसन को सावधानीपूर्वक तैयार किया गया। उन्होंने मूल हाइड्रोजन फ्लोराइड को अतिरिक्त शुद्धिकरण के अधीन किया, और ... एक उच्च रैंकिंग आयोग ने फ्लोरीन नहीं देखा। प्रयोग को पुन: पेश नहीं किया गया था, फ्लोरीन की रिहाई के साथ इलेक्ट्रोलिसिस नहीं देखा गया था! कांड?!

लेकिन मोइसन कारण खोजने में कामयाब रहे। यह पता चला कि हाइड्रोजन फ्लोराइड में निहित पोटेशियम फ्लोराइड की केवल थोड़ी मात्रा ही इसे बिजली का संवाहक बनाती है। अतिरिक्त शुद्धिकरण के बिना पहले प्रयोग में हाइड्रोजन फ्लोराइड के उपयोग ने सफलता सुनिश्चित की: इसमें अशुद्धियाँ थीं - इलेक्ट्रोलिसिस चल रहा था। दूसरे प्रयोग की सावधानीपूर्वक तैयारी असफलता का कारण थी।

और फिर भी किस्मत ने निश्चित रूप से मोइसन का साथ दिया। जल्द ही वह उपकरणों के लिए एक सस्ती और विश्वसनीय सामग्री खोजने में कामयाब रहे जिसमें फ्लोरीन प्राप्त होता है। यह समस्या किसी हठी तत्व को प्राप्त करने से कम कठिन नहीं थी। हाइड्रोजन फ्लोराइड और फ्लोरीन ने किसी भी उपकरण को नष्ट कर दिया। यहां तक ​​कि डेवी ने क्रिस्टलीय सल्फर, कोयला, चांदी और प्लेटिनम से बने जहाजों का परीक्षण किया, लेकिन ये सभी सामग्री फ्लोरीन यौगिकों के इलेक्ट्रोलिसिस की प्रक्रिया में नष्ट हो गईं।

Moissan ने प्लैटिनम सेल में इरिडियम-प्लैटिनम मिश्र धातु से बने इलेक्ट्रोड के साथ फ्लोरीन का पहला ग्राम प्राप्त किया। कम तापमान के बावजूद जिस पर प्रयोग किया गया था, फ्लोरीन के प्रत्येक ग्राम ने प्लैटिनम के 5 ... 6 ग्राम को "नष्ट" कर दिया।

Moissan ने प्लेटिनम के बर्तन को तांबे के बर्तन से बदल दिया। बेशक, तांबा भी फ्लोरीन की कार्रवाई के अधीन है, लेकिन जिस तरह एक ऑक्साइड फिल्म द्वारा एल्यूमीनियम को हवा से सुरक्षित किया जाता है, उसी तरह कॉपर फ्लोराइड की एक फिल्म के पीछे फ्लोरीन से कॉपर "छिपा" होता है, जो इसके लिए दुर्गम है।

फ्लोरीन प्राप्त करने के लिए इलेक्ट्रोलिसिस अभी भी व्यावहारिक रूप से एकमात्र तरीका है। 1919 से, बाइफ्लोराइड मेल्ट्स का उपयोग इलेक्ट्रोलाइट्स के रूप में किया जाता है। आधुनिक इलेक्ट्रोलाइज़र और इलेक्ट्रोड की सामग्री तांबा, निकल, स्टील और ग्रेफाइट हैं। इस सबने तत्व संख्या 9 के उत्पादन की लागत को कई गुना कम कर दिया और इसे औद्योगिक पैमाने पर प्राप्त करना संभव बना दिया। हालाँकि, फ्लोरीन प्राप्त करने का सिद्धांत वही रहा जो डेवी और फैराडे द्वारा सुझाया गया था और इसे सबसे पहले मोइसन द्वारा लागू किया गया था।

फ्लोरीन और इसके कई यौगिक न केवल महान सैद्धांतिक रुचि के हैं, बल्कि व्यापक व्यावहारिक अनुप्रयोग भी पाते हैं। बहुत सारे फ्लोरीन यौगिक हैं, उनका उपयोग इतना बहुमुखी और व्यापक है कि 100 पृष्ठ भी इस तत्व से जुड़ी हर दिलचस्प चीज़ के बारे में बताने के लिए पर्याप्त नहीं होंगे। इसलिए, हमारी कहानी में आप केवल सबसे दिलचस्प फ्लोरीन यौगिकों से मिलेंगे जो हमारे उद्योग में, हमारे जीवन में, हमारे रोजमर्रा के जीवन में और यहां तक ​​​​कि हमारी कला - यौगिकों में मजबूती से स्थापित हो गए हैं, जिनके बिना (यह अतिशयोक्ति के बिना कहा जा सकता है) प्रगति है अकल्पनीय।

फ्लोरीन हाइड्राइड और ... पानी

सर्व-विनाशकारी फ्लोरीन और "शांतिपूर्ण" परिचित पानी में क्या समानता हो सकती है? ऐसा लगेगा - कुछ नहीं। लेकिन जल्दबाजी में निष्कर्ष पर पहुंचने से सावधान रहें। आखिरकार, पानी को ऑक्सीजन हाइड्राइड माना जा सकता है, और हाइड्रोफ्लोरिक एसिड एचएफ फ्लोरीन हाइड्राइड से ज्यादा कुछ नहीं है। तो, हम निकटतम रासायनिक "रिश्तेदारों" के साथ काम कर रहे हैं - दो मजबूत ऑक्सीकरण एजेंटों के हाइड्राइड।

सभी हलोजन हाइड्राइड ज्ञात हैं। उनके गुण नियमित रूप से बदलते हैं, लेकिन हाइड्रोजन फ्लोराइड अन्य हाइड्रोजन हैलाइडों की तुलना में पानी के ज्यादा करीब है। ढांकता हुआ स्थिरांक की तुलना करें: एचएफ और एच 2 ओ के लिए वे बहुत करीब (83.5 और 80) हैं, जबकि ब्रोमीन, आयोडीन और क्लोरीन हाइड्राइड्स के लिए यह विशेषता बहुत कम है (केवल 2.9 ... 4.6)। HF का क्वथनांक +19°C है, जबकि HI, HBr और HCl पहले से ही उप-शून्य तापमान पर गैसीय अवस्था में बदल जाते हैं।

फ्लोरीन के प्राकृतिक यौगिकों में से एक - खनिज क्रायोलाइट - को गैर-पिघलने वाली बर्फ कहा जाता है। दरअसल, विशाल क्रायोलाइट क्रिस्टल बर्फ के ब्लॉक के समान होते हैं।

1670 की शुरुआत में, नूर्नबर्ग कलाकार श्वांगार्ड ने फ्लोरास्पार को सल्फ्यूरिक एसिड के साथ मिलाया और इस मिश्रण के साथ कांच पर चित्र बनाए। श्वांगर्ड को यह नहीं पता था कि उसके मिश्रण के घटक एक दूसरे के साथ प्रतिक्रिया करते हैं, लेकिन प्रतिक्रिया उत्पाद "खींचता है"। इसने श्वानहार्ड की खोज की शुरुआत को नहीं रोका। वे आज भी उपयोग किए जाते हैं। एक कांच के बर्तन पर पैराफिन की एक पतली परत लगाई जाती है। कलाकार इस परत पर पेंट करता है और फिर बर्तन को हाइड्रोफ्लोरिक एसिड समाधान में कम करता है। उन जगहों पर जहां हाइड्रोजन फ्लोराइड के लिए अभेद्य पैराफिन "कवच" को हटा दिया जाता है, एसिड ग्लास को खराब कर देता है, और उस पर पैटर्न हमेशा के लिए अंकित हो जाता है। यह हाइड्रोजन फ्लोराइड का सबसे पुराना उपयोग है, लेकिन किसी भी तरह से केवल एक ही नहीं है।

यह कहना पर्याप्त है कि हाइड्रोजन फ्लोराइड के उत्पादन के लिए पहले औद्योगिक संयंत्रों के निर्माण के 20 साल से भी कम समय में, संयुक्त राज्य में इसका वार्षिक उत्पादन 125 हजार टन तक पहुंच गया।

ग्लास, भोजन, तेल, परमाणु, धातुकर्म, रसायन, विमानन, कागज - यह उन उद्योगों की पूरी सूची नहीं है जहां हाइड्रोजन फ्लोराइड का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

हाइड्रोजन फ्लोराइड कई प्रतिक्रियाओं की दर को बदलने में सक्षम है और विभिन्न प्रकार के रासायनिक परिवर्तनों के लिए उत्प्रेरक के रूप में उपयोग किया जाता है।

आधुनिक रसायन शास्त्र में मुख्य प्रवृत्तियों में से एक गैर-जलीय मीडिया में प्रतिक्रियाएं कर रही है। हाइड्रोजन फ्लोराइड सबसे दिलचस्प और पहले से ही व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जाने वाला गैर-जलीय विलायक बन गया है।

हाइड्रोजन फ्लोराइड एक बहुत ही आक्रामक और खतरनाक अभिकर्मक है, लेकिन आधुनिक उद्योग की कई शाखाओं में यह अपरिहार्य है। इसलिए, इसे संभालने के तरीकों में इतना सुधार किया गया है कि हमारे दिन के एक सक्षम रसायनज्ञ के लिए, हाइड्रोजन फ्लोराइड लगभग उतना ही सुरक्षित हो गया है जितना कि एक अज्ञात फ्लोरीन ग्रह के निवासियों के लिए।

फ्लोरीन और धातु विज्ञान

एल्यूमीनियम पृथ्वी की पपड़ी में सबसे आम धातु है, इसका भंडार बहुत बड़ा है, लेकिन एल्यूमीनियम का उत्पादन केवल 19 वीं शताब्दी के अंत में विकसित होना शुरू हुआ। एल्युमीनियम के ऑक्सीजन यौगिक बहुत मजबूत होते हैं, और कार्बन के साथ उनका अपचयन शुद्ध धातु नहीं देता है। और इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा एल्यूमीनियम प्राप्त करने के लिए, इसके हलोजन यौगिकों की आवश्यकता होती है, और सबसे ऊपर, क्रायोलाइट, जिसमें एल्यूमीनियम और फ्लोरीन दोनों होते हैं। लेकिन प्रकृति में थोड़ा क्रायोलाइट है, इसके अलावा, इसमें "पंख वाली धातु" की कम सामग्री है - केवल 13%। यह बॉक्साइट से लगभग तीन गुना कम है। बॉक्साइट का प्रसंस्करण कठिन है, लेकिन, सौभाग्य से, वे क्रायोलाइट में घुलने में सक्षम हैं। इसका परिणाम कम पिघलने और एल्यूमीनियम युक्त पिघलने में होता है। एल्यूमीनियम प्राप्त करने का एकमात्र औद्योगिक तरीका इसका इलेक्ट्रोलिसिस है। प्राकृतिक क्रायोलाइट की कमी की भरपाई कृत्रिम द्वारा की जाती है, जो हाइड्रोजन फ्लोराइड का उपयोग करके बड़ी मात्रा में प्राप्त की जाती है।

इस प्रकार, एल्यूमीनियम उद्योग के विकास और विमान निर्माण में उपलब्धियां काफी हद तक फ्लोरीन और इसके यौगिकों के रसायन विज्ञान में प्रगति का परिणाम हैं।

ऑर्गनोफ्लोरीन के बारे में कुछ शब्द

1930 के दशक में, कार्बन के साथ फ्लोरीन के पहले यौगिकों को संश्लेषित किया गया था। प्रकृति में, ऐसे पदार्थ अत्यंत दुर्लभ हैं, और उनके लिए कोई विशेष लाभ नहीं देखा गया है।

हालांकि, आधुनिक तकनीक की कई शाखाओं के विकास और उनकी नई सामग्रियों की आवश्यकता ने इस तथ्य को जन्म दिया है कि पहले से ही हजारों कार्बनिक यौगिक हैं, जिनमें फ्लोरीन शामिल है। यह फ्रीन्स को याद करने के लिए पर्याप्त है - प्रशीतन उपकरण, फ्लोरोप्लास्ट -4 की सबसे महत्वपूर्ण सामग्री, जिसे प्लास्टिक प्लैटिनम कहा जाता है।

फ्लोरीन और जीवन

ऐसा लगता है कि ऐसा वाक्यांश पूरी तरह से वैध नहीं है। तत्व #9 का "चरित्र" बहुत आक्रामक है; उनकी कहानी एक जासूसी उपन्यास से मिलती जुलती है, जहां हर पन्ना ज़हर या हत्या है। इसके अलावा, स्वयं फ्लोरीन और इसके कई यौगिकों का उपयोग बड़े पैमाने पर विनाश के हथियारों के उत्पादन के लिए किया गया था: द्वितीय विश्व युद्ध में, जर्मनों द्वारा क्लोरीन ट्राइफ्लोराइड का उपयोग आग लगाने वाले एजेंट के रूप में किया गया था; कई फ्लोरीन युक्त यौगिकों को संयुक्त राज्य अमेरिका, इंग्लैंड और जर्मनी में गुप्त जहरीला पदार्थ माना जाता था और अर्ध-कारखाने के पैमाने पर उत्पादित किया जाता था। यह कोई रहस्य नहीं है कि फ्लोरीन के बिना परमाणु हथियार प्राप्त करना शायद ही संभव होता।

फ्लोरीन के साथ काम करना खतरनाक है: थोड़ी सी भी लापरवाही - और एक व्यक्ति के दांत नष्ट हो जाते हैं, नाखून खराब हो जाते हैं, हड्डी की नाजुकता बढ़ जाती है, रक्त वाहिकाएं लोच खो देती हैं और भंगुर हो जाती हैं। परिणाम गंभीर बीमारी या मृत्यु है।

और फिर भी शीर्षक "फ्लोरीन और जीवन" उचित है। पहली बार ये साबित हुआ... एक हाथी ने। एक साधारण, असली जीवाश्म, हाथी रोम के आसपास पाया गया। उनके दांतों में गलती से फ्लोराइड पाया गया था। इस खोज ने वैज्ञानिकों को मानव और जानवरों के दांतों की रासायनिक संरचना का व्यवस्थित अध्ययन करने के लिए प्रेरित किया। यह पाया गया कि दांतों की संरचना में 0.02% तक फ्लोरीन होता है, जो पीने के पानी के साथ शरीर में प्रवेश करता है। आमतौर पर एक टन पानी में 0.2 मिलीग्राम तक फ्लोरीन होता है। फ्लोराइड की कमी से दांतों की सड़न होती है - क्षरण।

जिन स्थानों पर पानी में फ्लोरीन की कमी पाई जाती है, वहां पानी में कृत्रिम रूप से मिलाने से बीमारी के नए मामलों का खात्मा होता है और बीमार लोगों में क्षय में कमी आती है। तुरंत एक आरक्षण करें - पानी में फ्लोरीन की एक बड़ी मात्रा एक तीव्र बीमारी का कारण बनती है - फ्लोरोसिस (चित्तीदार तामचीनी)। दवा की सदियों पुरानी दुविधा: बड़ी खुराक जहर है, छोटी खुराक दवा है।

कई जगहों पर पानी के कृत्रिम फ्लोराइडेशन के लिए प्रतिष्ठान बनाए गए हैं।

बच्चों में क्षरण को रोकने का यह तरीका विशेष रूप से प्रभावी है। इसलिए, कुछ देशों में, फ्लोरीन यौगिकों (बेहद कम मात्रा में) ... दूध में मिलाया जाता है।

एक धारणा है कि एक जीवित कोशिका के विकास के लिए फ्लोरीन आवश्यक है और यह जानवरों और पौधों के ऊतकों की संरचना में फास्फोरस के साथ मिलकर प्रवेश करता है।

विभिन्न चिकित्सा तैयारियों के संश्लेषण में फ्लोरीन का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। ऑर्गनोफ्लोरीन यौगिकों का थायराइड रोगों, विशेष रूप से ग्रेव्स रोग, मधुमेह के पुराने रूपों, ब्रोन्कियल और आमवाती रोगों, ग्लूकोमा और कैंसर के इलाज के लिए सफलतापूर्वक उपयोग किया गया है। वे मलेरिया की रोकथाम और उपचार के लिए भी उपयुक्त हैं और स्ट्रेप्टोकोकल और स्टेफिलोकोकल संक्रमणों के खिलाफ एक अच्छे उपाय के रूप में काम करते हैं। कुछ ऑर्गनोफ्लोरीन की तैयारी विश्वसनीय दर्द निवारक हैं।

फ्लोरीन और मौत? इस क्षेत्र में काम करना संभव और आवश्यक है, लेकिन घातक जहरीले पदार्थ नहीं, बल्कि कृन्तकों और अन्य कृषि कीटों के नियंत्रण के लिए विभिन्न तैयारी। इस तरह के अनुप्रयोग हैं, उदाहरण के लिए, मोनोफ्लोरोएसेटिक एसिड और सोडियम फ्लोरोसेटेट।

बर्फ और आग दोनों

गर्मी के गर्म दिन में फ्रिज से बर्फ-ठंडे मिनरल वाटर की बोतल निकालना कितना अच्छा है...

अधिकांश रेफ्रिजरेटर में - औद्योगिक और घरेलू दोनों - रेफ्रिजरेंट, वह पदार्थ जो ठंड पैदा करता है, एक ऑर्गेनोफ्लोरीन तरल - फ्रीऑन है।

फ्लोरीन या फ्लोरीन और क्लोरीन के साथ सरलतम कार्बनिक यौगिकों के अणुओं में हाइड्रोजन परमाणुओं को प्रतिस्थापित करके फ्रीन्स प्राप्त किए जाते हैं।

तालिका 2

सबसे सरल हाइड्रोकार्बन मीथेनCH4 है। यदि मीथेन में सभी हाइड्रोजन परमाणुओं को फ्लोरीन से बदल दिया जाता है, तो टेट्राफ्लोरोमीथेनसीएफ 4 (फ्रीऑन -14) बनता है, और यदि केवल दो हाइड्रोजन परमाणुओं को फ्लोरीन से और अन्य दो को क्लोरीन से बदल दिया जाता है, तो difluorodichloromethaneCF 2 Cl 2 (फ्रीऑन -12) प्राप्त होना। तालिका में। 2 ऐसे कई यौगिकों की सबसे महत्वपूर्ण विशेषताओं को दर्शाता है।

Freons असाधारण रूप से स्थिर, रासायनिक रूप से निष्क्रिय हैं। यहां, फ्लोरोप्लास्टिक्स के मामले में, हम एक ही आश्चर्यजनक घटना का सामना कर रहे हैं: सबसे सक्रिय तत्व - फ्लोरीन की मदद से - रासायनिक रूप से बहुत निष्क्रिय पदार्थ प्राप्त करना संभव है। वे ऑक्सीकरण एजेंटों की कार्रवाई के लिए विशेष रूप से प्रतिरोधी हैं, और यह आश्चर्य की बात नहीं है - आखिरकार, उनके कार्बन परमाणु ऑक्सीकरण की उच्चतम डिग्री में हैं। इसलिए, फ्लोरोकार्बन (और, विशेष रूप से, फ्रीन्स) शुद्ध ऑक्सीजन के वातावरण में भी नहीं जलते हैं। मजबूत ताप के साथ, विनाश होता है - अणुओं का क्षय होता है, लेकिन उनका ऑक्सीकरण नहीं होता है। ये गुण कई मामलों में फ्रीन्स के उपयोग की अनुमति देते हैं: इनका उपयोग फ्लेम अरेस्टर, इनर्ट सॉल्वैंट्स, प्लास्टिक और स्नेहक के उत्पादन के लिए मध्यवर्ती उत्पादों के रूप में किया जाता है। लेकिन, अफसोस, फ्रीन्स ग्रह की ओजोन परत को नष्ट कर देते हैं - और इस पर विचार करना होगा।

विभिन्न प्रकार के हजारों ऑर्गनोफ्लोरीन यौगिक अब ज्ञात हैं। उनमें से कई का उपयोग आधुनिक तकनीक की सबसे महत्वपूर्ण शाखाओं में किया जाता है।

फ्रीन्स में, फ्लोरीन "ठंडे उद्योग" के लिए काम करता है, लेकिन इसका उपयोग बहुत अधिक तापमान प्राप्त करने के लिए भी किया जा सकता है। इन आंकड़ों की तुलना करें: एक ऑक्सीजन-हाइड्रोजन ज्वाला का तापमान 2800°C है, एक ऑक्सीजन-एसिटिलीन ज्वाला का तापमान 3500°C है, और जब हाइड्रोजन फ्लोरीन में जलती है, तो 3700°C का तापमान विकसित होता है। धातु काटने के लिए हाइड्रोजन फ्लोराइड मशालों में इस प्रतिक्रिया को पहले से ही व्यावहारिक अनुप्रयोग मिला है। इसके अलावा, बर्नर ज्ञात हैं जो फ्लोरोक्लोराइड्स (क्लोरीन के साथ फ्लोरीन के यौगिक), साथ ही नाइट्रोजन ट्राइफ्लोराइड और हाइड्रोजन के मिश्रण पर काम करते हैं। बाद वाला मिश्रण विशेष रूप से सुविधाजनक है, क्योंकि नाइट्रोजन ट्राइफ्लोराइड उपकरण को खराब नहीं करता है। स्वाभाविक रूप से, इन सभी प्रतिक्रियाओं में, फ्लोरीन और इसके यौगिक ऑक्सीकरण एजेंट की भूमिका निभाते हैं। उन्हें तरल जेट इंजनों में ऑक्सीकरण एजेंट के रूप में भी इस्तेमाल किया जा सकता है। फ्लोरीन और इसके यौगिकों से जुड़ी प्रतिक्रिया के पक्ष में बहुत कुछ बोलता है। एक उच्च तापमान विकसित होता है, जिसका अर्थ है कि दहन कक्ष में दबाव अधिक होगा और जेट इंजन का जोर बढ़ेगा। ऐसी प्रतिक्रियाओं के परिणामस्वरूप ठोस दहन उत्पाद नहीं बनते हैं, जिसका अर्थ है कि इस मामले में नोजल के बंद होने और इंजन के फटने का भी कोई खतरा नहीं है।

लेकिन रॉकेट ईंधन के अभिन्न अंग के रूप में फ्लोरीन में कई बड़ी कमियां हैं। यह अत्यधिक विषैला, संक्षारक होता है और इसका क्वथनांक बहुत कम होता है। अन्य गैसों की अपेक्षा इसे द्रव रूप में रखना अधिक कठिन है। इसलिए, ऑक्सीजन और हैलोजन के साथ फ्लोरीन के यौगिक यहाँ अधिक स्वीकार्य हैं।

इन यौगिकों में से कुछ उनके ऑक्सीकरण गुणों में तरल फ्लोरीन से नीच नहीं हैं, लेकिन उनका एक बड़ा फायदा है; सामान्य परिस्थितियों में, ये या तो तरल होते हैं या आसानी से द्रवीभूत गैसें होती हैं। तालिका में डेटा का विश्लेषण करके उनके गुणों की तुलना करें। 3.

टेबल तीन

फ्लोरोहैलाइड यौगिकों में, क्लोरीन ट्राइफ्लोराइड और ब्रोमीन पेंटाफ्लोराइड रॉकेट ईंधन में उपयोग के लिए सबसे सुविधाजनक हैं। उदाहरण के लिए, यह ज्ञात है कि 1956 में, संयुक्त राज्य अमेरिका में क्लोरीन ट्राइफ्लोराइड को जेट ईंधन के लिए संभावित ऑक्सीकारक के रूप में माना जाता था। उच्च रासायनिक गतिविधि से ऐसे पदार्थों का उपयोग करना मुश्किल हो जाता है। हालाँकि, ये कठिनाइयाँ निरपेक्ष नहीं हैं और इन्हें दूर किया जा सकता है।

प्रसार

प्रत्येक लीटर समुद्री जल में 0.3 मिलीग्राम फ्लोरीन होता है। सीप के गोले में यह 20 गुना अधिक होता है।

कोरल रीफ में लाखों टन फ्लोराइड होता है। जीवित जीवों में फ्लोरीन की औसत सामग्री पृथ्वी की पपड़ी की तुलना में 200 गुना कम है।

फ्लोराइड कैसा दिखता है?

सामान्य परिस्थितियों में, फ्लोरीन एक हल्के पीले रंग की गैस है, -188 डिग्री सेल्सियस पर यह कैनरी-पीला तरल है, -228 डिग्री सेल्सियस पर फ्लोरीन जम जाता है और हल्के पीले क्रिस्टल में बदल जाता है। यदि तापमान -252 डिग्री सेल्सियस तक कम हो जाता है, तो ये क्रिस्टल फीका पड़ जाएंगे।

फ्लोराइड की गंध कैसी होती है?

जैसा कि आप जानते हैं, क्लोरीन, ब्रोमीन और आयोडीन की गंध को सुखद के रूप में वर्गीकृत करना मुश्किल है। इस संबंध में, फ्लोरीन अपने साथी हैलोजन से बहुत कम भिन्न होता है। इसकी गंध - तीखी और जलन पैदा करने वाली - क्लोरीन और ओजोन दोनों की गंध जैसी होती है। हवा में फ्लोरीन का दस लाखवाँ हिस्सा मानव नाक के लिए इसकी उपस्थिति का पता लगाने के लिए पर्याप्त है।

एक हजार धुएँ की घाटी में

ज्वालामुखीय गैसों में कभी-कभी हाइड्रोजन फ्लोराइड होता है। ऐसी गैसों का सबसे प्रसिद्ध प्राकृतिक स्रोत वैली ऑफ ए थाउजेंड स्मोक्स (अलास्का) का फ्यूमरोल्स है। हर साल लगभग 200 हजार टन हाइड्रोजन फ्लोराइड ज्वालामुखी के धुएं के साथ वातावरण में ले जाया जाता है।

देवी गवाही देती है

"मैंने बड़ी रुचि के साथ शुद्ध हाइड्रोफ्लोरिक एसिड के इलेक्ट्रोलिसिस पर प्रयोग किया, क्योंकि इसने खुद को फ्लोरीन की वास्तविक प्रकृति के बारे में समझाने का सबसे संभावित अवसर प्रदान किया। हालांकि, प्रक्रिया के कार्यान्वयन में महत्वपूर्ण कठिनाइयों का सामना करना पड़ा। तरल हाइड्रोफ्लोरिक एसिड ने कांच और सभी जानवरों और वनस्पति पदार्थों को तुरंत नष्ट कर दिया। यह धातु ऑक्साइड युक्त सभी निकायों पर कार्य करता है। मैं एक भी ऐसे पदार्थ के बारे में नहीं जानता, जो कुछ धातुओं, चारकोल, फॉस्फोरस, सल्फर और कुछ क्लोरीन यौगिकों के अपवाद के साथ इसमें नहीं घुलता।

फ्लोरीन और परमाणु ऊर्जा

परमाणु ईंधन के उत्पादन में फ्लोरीन और उसके यौगिकों की भूमिका असाधारण है। हम सुरक्षित रूप से कह सकते हैं कि फ्लोरीन के बिना, दुनिया में अभी भी एक भी परमाणु ऊर्जा संयंत्र नहीं होगा, और अनुसंधान रिएक्टरों की कुल संख्या को उंगलियों पर गिनना मुश्किल नहीं होगा।

यह सर्वविदित है कि प्रत्येक यूरेनियम परमाणु ईंधन के रूप में काम नहीं कर सकता है, लेकिन केवल इसके कुछ समस्थानिक, मुख्य रूप से 235 यू।

आइसोटोप को अलग करना आसान नहीं है जो केवल नाभिक में न्यूट्रॉन की संख्या में एक दूसरे से भिन्न होते हैं, और तत्व जितना भारी होता है, वजन में अंतर उतना ही कम महसूस होता है। यूरेनियम समस्थानिकों का पृथक्करण इस तथ्य से भी जटिल है कि लगभग सभी आधुनिक पृथक्करण विधियों को गैसीय पदार्थों या वाष्पशील तरल पदार्थों के लिए डिज़ाइन किया गया है।

यूरेनियम लगभग 3500 डिग्री सेल्सियस पर उबलता है। यदि आपको यूरेनियम वाष्प के साथ काम करना है तो आपको आइसोटोप पृथक्करण के लिए कॉलम, सेंट्रीफ्यूज, डायाफ्राम बनाने के लिए क्या सामग्री चाहिए?! यूरेनियम का एक अत्यंत अस्थिर यौगिक इसका हेक्साफ्लोराइड UF 6 है। यह 56.2 डिग्री सेल्सियस पर उबलता है। इसलिए, यह धात्विक यूरेनियम नहीं है जिसे अलग किया गया है, बल्कि यूरेनियम -235 और यूरेनियम -238 हेक्साफ्लोराइड्स हैं। रासायनिक गुणों से, ये पदार्थ, निश्चित रूप से एक दूसरे से भिन्न नहीं होते हैं। इन्हें अलग करने की प्रक्रिया तेजी से घूमने वाले सेंट्रीफ्यूज में चलती है।

केन्द्रापसारक बल द्वारा फैलाए गए यूरेनियम हेक्साफ्लोराइड के अणु बारीक झरझरा विभाजन से गुजरते हैं: 235 यू वाले "हल्के" अणु "भारी" की तुलना में थोड़ी तेजी से गुजरते हैं।

अलग होने के बाद, यूरेनियम हेक्साफ्लोराइड यूएफ 4 टेट्राफ्लोराइड में और फिर यूरेनियम धातु में परिवर्तित हो जाता है।

यूरेनियम हेक्साफ्लोराइड मौलिक फ्लोरीन के साथ यूरेनियम की बातचीत की प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप प्राप्त होता है, लेकिन इस प्रतिक्रिया को नियंत्रित करना मुश्किल होता है। यूरेनियम को फ्लोरीन यौगिकों के साथ अन्य हैलोजन, जैसे ClF 3, BrF और BrF 6 के साथ उपचारित करना अधिक सुविधाजनक है। यूरेनियम टेट्राफ्लोराइड यूएफ 4 प्राप्त करना हाइड्रोजन फ्लोराइड के उपयोग से जुड़ा है। यह ज्ञात है कि 1960 के दशक के मध्य में, संयुक्त राज्य अमेरिका में यूरेनियम उत्पादन पर सभी हाइड्रोजन फ्लोराइड का लगभग 10%, लगभग 20 हजार टन खर्च किया गया था।

परमाणु प्रौद्योगिकी के लिए थोरियम, बेरिलियम और जिरकोनियम जैसी महत्वपूर्ण सामग्रियों की उत्पादन प्रक्रिया में इन तत्वों के फ्लोरीन यौगिक प्राप्त करने के चरण भी शामिल हैं।

प्लास्टिक प्लैटिनम

शेर सूरज को खा रहा है। कीमियागर के लिए यह प्रतीक एक्वा रेजिया में सोने को भंग करने की प्रक्रिया का मतलब है - नाइट्रिक और हाइड्रोक्लोरिक एसिड का मिश्रण। सभी कीमती धातुएँ रासायनिक रूप से बहुत स्थिर होती हैं। सोना एसिड (सेलेनिक एसिड को छोड़कर) या क्षार में नहीं घुलता है। और केवल एक्वा रेजिया सोने और यहां तक ​​​​कि प्लैटिनम दोनों को "निगल" लेती है।

बीसवीं सदी के 30 के दशक के अंत में, रसायनज्ञों के शस्त्रागार में एक पदार्थ दिखाई दिया, जिसके खिलाफ "शेर" भी शक्तिहीन है। एक्वा रेजिया के लिए बहुत कठिन प्लास्टिक था - फ्लोरोप्लास्ट -4, जिसे टेफ्लॉन भी कहा जाता है। टेफ्लॉन के अणु पॉलीथीन के अणुओं से इस मायने में भिन्न होते हैं कि मुख्य श्रृंखला (... - C - C - C - ...) के आसपास के सभी हाइड्रोजन परमाणुओं को फ्लोरीन द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है।

एक अधातु तत्त्व

एक अधातु तत्त्व-ए; एम।[ग्रीक से। Phthoros - मृत्यु, विनाश] रासायनिक तत्व (F), तीखी गंध वाली हल्की पीली गैस। पीने के पानी में डालें f.

(अव्य। फ्लोरम), आवधिक प्रणाली के समूह VII का एक रासायनिक तत्व, हैलोजन को संदर्भित करता है। मुक्त फ्लोरीन में डायटोमिक अणु (एफ 2) होते हैं; तीखी गंध वाली हल्की पीली गैस टीपीएल -219.699 डिग्री सेल्सियस, टीगठरी -188.200°C, घनत्व 1.7 g/l। सबसे सक्रिय गैर-धातु: हीलियम, नियॉन और आर्गन को छोड़कर सभी तत्वों के साथ प्रतिक्रिया करता है। कई पदार्थों के साथ फ्लोरीन की परस्पर क्रिया आसानी से दहन और विस्फोट में बदल जाती है। फ्लोरीन कई सामग्रियों को नष्ट कर देता है (इसलिए नाम: ग्रीक फथोरोस - विनाश)। मुख्य खनिज फ्लोराइट, क्रायोलाइट, फ्लोरापैटाइट हैं। फ्लोरीन का उपयोग ऑर्गनोफ्लोरीन यौगिकों और फ्लोराइड्स को प्राप्त करने के लिए किया जाता है; फ्लोरीन जीवित जीवों (हड्डियों, दाँत तामचीनी) के ऊतकों का हिस्सा है।

फ्लोरीन (लेट। फ्लोरम), एफ ("फ्लोरीन" पढ़ें), परमाणु संख्या 9 के साथ एक रासायनिक तत्व, परमाणु द्रव्यमान 18.998403। प्राकृतिक फ्लोरीन में एक स्थिर न्यूक्लाइड होता है (सेमी।न्यूक्लाइड) 19 एफ। बाहरी इलेक्ट्रॉन परत विन्यास 2 एस 2 पी 5 . यौगिकों में, यह केवल ऑक्सीकरण अवस्था -1 (संयोजी I) प्रदर्शित करता है। फ्लोरीन मेंडेलीव के तत्वों की आवधिक प्रणाली के समूह VIIA में दूसरी अवधि में स्थित है, हैलोजन को संदर्भित करता है (सेमी।हलोजन).
तटस्थ फ्लोरीन परमाणु की त्रिज्या 0.064 एनएम है, एफ आयन की त्रिज्या 0.115 (2), 0.116 (3), 0.117 (4) और 0.119 (6) एनएम है (समन्वय संख्या का मान कोष्ठक में दर्शाया गया है) . एक तटस्थ फ्लोरीन परमाणु की क्रमिक आयनीकरण ऊर्जा क्रमशः 17.422, 34.987, 62.66, 87.2 और 114.2 ईवी है। इलेक्ट्रॉन बंधुता 3.448 eV (सभी तत्वों के परमाणुओं में सबसे बड़ा)। पॉलिंग स्केल के अनुसार, फ्लोरीन की इलेक्ट्रोनगेटिविटी 4 (सभी तत्वों में उच्चतम मूल्य) है। फ्लोरीन सर्वाधिक क्रियाशील अधातु है।
अपने मुक्त रूप में, फ्लोरीन एक रंगहीन गैस है जिसमें तीखी, घुटन भरी गंध होती है।
डिस्कवरी इतिहास
फ्लोरीन की खोज का इतिहास खनिज फ्लोराइट से जुड़ा हुआ है (सेमी।फ्लोराइट), या फ्लोरास्पार। इस खनिज की संरचना, जैसा कि अब ज्ञात है, सूत्र CaF 2 से मेल खाती है, और यह पहला पदार्थ है जिसमें फ्लोरीन होता है जिसका उपयोग मनुष्य द्वारा किया जाने लगा। प्राचीन काल में, यह नोट किया गया था कि यदि धातु के गलाने के दौरान अयस्क में फ्लोराइट मिलाया जाता है, तो अयस्क और लावा का पिघलने का तापमान कम हो जाता है, जो प्रक्रिया को बहुत सुविधाजनक बनाता है (इसलिए खनिज का नाम - लैटिन फ्लो - प्रवाह से)।
1771 में, सल्फ्यूरिक एसिड के साथ फ्लोराइट का इलाज करके, स्वीडिश रसायनज्ञ के। शेहेल (सेमी।शेल कार्ल विल्हेम)तैयार एसिड, जिसे उन्होंने हाइड्रोफ्लोरिक एसिड कहा। फ्रांसीसी वैज्ञानिक ए। लावोइसियर (सेमी।लेवोज़ियर एंटोनी लॉरेंट)ने सुझाव दिया कि इस एसिड में एक नया रासायनिक तत्व शामिल है, जिसे उन्होंने "फ्लोरीन" कहने का प्रस्ताव दिया (लावोइसियर का मानना ​​था कि हाइड्रोफ्लोरोइक एसिड ऑक्सीजन के साथ फ्लोरियम का एक यौगिक है, क्योंकि लेवोज़ियर के अनुसार, सभी एसिड में ऑक्सीजन होना चाहिए)। हालाँकि, वह एक नए तत्व का चयन नहीं कर सका।
नए तत्व को "फ्लोर" नाम दिया गया, जो इसके लैटिन नाम से भी परिलक्षित होता है। लेकिन इस तत्व को मुक्त रूप में अलग करने के दीर्घकालिक प्रयास सफल नहीं हुए। इसे मुक्त रूप में प्राप्त करने का प्रयास करने वाले कई वैज्ञानिक ऐसे प्रयोगों के दौरान मर गए या अक्षम हो गए। ये हैं अंग्रेज़ रसायनशास्त्री भाई टी. और जी. नॉक्स और फ़्रांसीसी जे.-एल. गे लुसाक (सेमी।गे लुसाक जोसेफ लुइस)और एल जे Tenard (सेमी।टेनर लुइस जैक्स), गंभीर प्रयास। सैम जी डेवी (सेमी।देवी हम्फ्री)इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा फ्लोरीन के उत्पादन पर प्रयोगों के परिणामस्वरूप सोडियम, पोटेशियम, कैल्शियम और अन्य तत्वों को मुक्त रूप में प्राप्त करने वाले पहले व्यक्ति थे, उन्हें जहर दिया गया और वे गंभीर रूप से बीमार हो गए। संभवतः, इन सभी विफलताओं की छाप के तहत, 1816 में, ध्वनि में समान नाम, लेकिन अर्थ में पूरी तरह से अलग, नए तत्व के लिए प्रस्तावित किया गया था - फ्लोरीन (ग्रीक फाइटोरोस से - विनाश, मृत्यु)। तत्व का यह नाम केवल रूसी में स्वीकार किया जाता है, फ्रांसीसी और जर्मन फ्लोरीन को "फ्लोर", ब्रिटिश - "फ्लोरीन" कहते हैं।
यहां तक ​​कि एम. फैराडे जैसा उत्कृष्ट वैज्ञानिक भी मुफ्त में फ्लोरीन प्राप्त नहीं कर सका (सेमी।फैराडेस माइकल). केवल 1886 में फ्रांसीसी रसायनज्ञ ए। मोइसन (सेमी।मोइसन हेनरी)तरल हाइड्रोजन फ्लोराइड एचएफ के इलेक्ट्रोलिसिस का उपयोग करके, -23 डिग्री सेल्सियस के तापमान तक ठंडा किया गया (तरल में थोड़ा पोटेशियम फ्लोराइड केएफ होना चाहिए, जो इसकी विद्युत चालकता सुनिश्चित करता है), एक नए, अत्यंत प्रतिक्रियाशील के पहले भाग को प्राप्त करने में सक्षम था एनोड पर गैस। पहले प्रयोगों में, मोइसन ने फ्लोरीन प्राप्त करने के लिए प्लेटिनम और इरिडियम से बने एक बहुत महंगे इलेक्ट्रोलाइज़र का इस्तेमाल किया। उसी समय, परिणामी फ्लोरीन के प्रत्येक ग्राम ने प्लैटिनम के 6 ग्राम तक "खाया"। बाद में, Moissan ने बहुत सस्ते कॉपर इलेक्ट्रोलाइज़र का उपयोग करना शुरू किया। फ्लोरीन तांबे के साथ प्रतिक्रिया करता है, लेकिन प्रतिक्रिया के दौरान फ्लोराइड की एक बहुत पतली फिल्म बनती है, जो धातु के और विनाश को रोकती है।
प्रकृति में होना
पृथ्वी की पपड़ी में फ्लोरीन की मात्रा काफी अधिक है और वजन के हिसाब से 0.095% है (समूह में फ्लोरीन के निकटतम एनालॉग से काफी अधिक - क्लोरीन (सेमी।क्लोरीन)). मुक्त रूप में फ्लोरीन की उच्च रासायनिक गतिविधि के कारण, निश्चित रूप से नहीं पाया जाता है। सबसे महत्वपूर्ण फ्लोरीन खनिज फ्लोराइट (फ्लोरस्पार) हैं, साथ ही फ्लोरापैटाइट 3सीए 3 (पीओ 4) 2 सीएएफ 2 और क्रायोलाइट (सेमी।क्रायोलाइट)ना 3 एएलएफ 6। अशुद्धता के रूप में फ्लोरीन कई खनिजों का हिस्सा है और भूजल में पाया जाता है; समुद्र के पानी में 1.3 10 -4% फ्लोरीन।
रसीद
फ्लोरीन प्राप्त करने के पहले चरण में, हाइड्रोजन फ्लोराइड एचएफ पृथक होता है। हाइड्रोजन फ्लोराइड और हाइड्रोफ्लोरिक एसिड की तैयारी (सेमी।हाइड्रोफ्लुओरिक अम्ल)(हाइड्रोफ्लोरिक) एसिड, एक नियम के रूप में, फॉस्फेट उर्वरकों में फ्लोरापैटाइट के प्रसंस्करण के साथ होता है। फ्लोरापैटाइट के सल्फ्यूरिक एसिड उपचार के दौरान गठित गैसीय हाइड्रोजन फ्लोराइड को फिर एकत्र किया जाता है, तरलीकृत किया जाता है और इलेक्ट्रोलिसिस के लिए उपयोग किया जाता है। इलेक्ट्रोलिसिस को एचएफ और केएफ के तरल मिश्रण (प्रक्रिया को 15-20 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर किया जाता है), और केएच 2 एफ 3 पिघल (70-120 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर) या ए दोनों के अधीन किया जा सकता है। केएचएफ 2 पिघला (245-310 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर)।
प्रयोगशाला में, कम मात्रा में मुक्त फ्लोरीन तैयार करने के लिए, या तो एमएनएफ 4 को गर्म करने का उपयोग किया जा सकता है, जिसके दौरान फ्लोरीन समाप्त हो जाता है, या के 2 एमएनएफ 6 और एसबीएफ 5 के मिश्रण को गर्म करना:
2के 2 एमएनएफ 6 + 4एसबीएफ 5 = 4केएसबीएफ 6 + 2एमएनएफ 3 + एफ 2।
भौतिक और रासायनिक गुण
सामान्य परिस्थितियों में, फ्लोरीन एक तीखी गंध वाली गैस (घनत्व 1.693 किग्रा / मी 3) है। क्वथनांक -188.14°C, गलनांक -219.62°C। ठोस अवस्था में, यह दो संशोधनों का निर्माण करता है: ए-फॉर्म, जो गलनांक से -227.60 डिग्री सेल्सियस तक मौजूद होता है, और बी-फॉर्म, जो -227.60 डिग्री सेल्सियस से कम तापमान पर स्थिर होता है।
अन्य हैलोजन की तरह, फ्लोरीन द्विपरमाणुक अणु F2 के रूप में मौजूद होता है। अणु में आंतरिक दूरी 0.14165 एनएम है। F 2 अणु को परमाणुओं (158 kJ/mol) में वियोजन की असामान्य रूप से कम ऊर्जा की विशेषता है, जो विशेष रूप से, फ्लोरीन की उच्च प्रतिक्रियाशीलता को निर्धारित करता है।
फ्लोरीन की रासायनिक गतिविधि बहुत अधिक है। फ्लोरीन वाले सभी तत्वों में से केवल तीन प्रकाश अक्रिय गैसें फ्लोराइड नहीं बनाती हैं - हीलियम, नियॉन और आर्गन। सभी यौगिकों में, फ्लोरीन केवल एक ऑक्सीकरण अवस्था -1 प्रदर्शित करता है।
फ्लोरीन कई सरल और जटिल पदार्थों के साथ सीधे प्रतिक्रिया करता है। इसलिए, पानी के संपर्क में आने पर, फ्लोरीन इसके साथ प्रतिक्रिया करता है (अक्सर यह कहा जाता है कि "फ्लोरीन में पानी जलता है"):
2F 2 + 2H 2 O \u003d 4HF + O 2।
हाइड्रोजन के साथ साधारण संपर्क पर फ्लोरीन विस्फोटक रूप से प्रतिक्रिया करता है:
एच 2 + एफ 2 \u003d 2एचएफ।
इस मामले में, हाइड्रोजन फ्लोराइड गैस एचएफ बनता है, जो अपेक्षाकृत कमजोर हाइड्रोफ्लोरिक एसिड के गठन के साथ पानी में असीमित रूप से घुलनशील होता है।
फ्लोरीन अधिकांश अधातुओं के साथ परस्पर क्रिया करता है। तो, ग्रेफाइट के साथ फ्लोरीन की प्रतिक्रिया में, सामान्य सूत्र CF x के यौगिक बनते हैं, सिलिकॉन के साथ फ्लोरीन की प्रतिक्रिया में, SiF 4 फ्लोराइड और बोरॉन, BF 3 ट्राइफ्लोराइड के साथ। जब फ्लोरीन सल्फर के साथ परस्पर क्रिया करता है, तो यौगिक एसएफ 6 और एसएफ 4 बनते हैं, आदि। (फ्लोराइड देखें (सेमी।फ्लोराइड)).
अन्य हैलोजन के साथ बड़ी संख्या में फ्लोरीन यौगिकों को जाना जाता है, उदाहरण के लिए, BrF 3, IF 7, ClF, ClF 3 और अन्य, इसके अलावा, ब्रोमीन और आयोडीन साधारण तापमान पर फ्लोरीन के वातावरण में प्रज्वलित होते हैं, और क्लोरीन फ्लोरीन के साथ गर्म होने पर परस्पर क्रिया करता है। 200-250 डिग्री सेल्सियस।
संकेतित अक्रिय गैसों के अलावा, नाइट्रोजन, ऑक्सीजन, हीरा, कार्बन डाइऑक्साइड और कार्बन मोनोऑक्साइड के अलावा फ्लोरीन के साथ सीधे प्रतिक्रिया न करें।
नाइट्रोजन ट्राइफ्लोराइड एनएफ 3 और ऑक्सीजन फ्लोराइड ओ 2 एफ 2 और ओएफ 2 अप्रत्यक्ष रूप से प्राप्त किए गए थे, जिसमें ऑक्सीजन में असामान्य ऑक्सीकरण राज्य +1 और +2 हैं।
जब फ्लोरीन हाइड्रोकार्बन के साथ परस्पर क्रिया करता है, तो उनका विनाश होता है, साथ ही विभिन्न रचनाओं के फ्लोरोकार्बन का उत्पादन होता है।
मामूली ताप (100-250 डिग्री सेल्सियस) के साथ, फ्लोरीन चांदी, वैनेडियम, रेनियम और ऑस्मियम के साथ प्रतिक्रिया करता है। सोना, टाइटेनियम, नाइओबियम, क्रोमियम और कुछ अन्य धातुओं के साथ, फ्लोरीन से जुड़ी प्रतिक्रिया 300-350 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान पर आगे बढ़ने लगती है। उन धातुओं के साथ जिनके फ्लोराइड्स गैर-वाष्पशील (एल्यूमीनियम, लोहा, तांबा, आदि) हैं, फ्लोरीन 400-500 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान पर ध्यान देने योग्य दर से प्रतिक्रिया करता है।
कुछ उच्च धातु फ्लोराइड्स, जैसे कि यूरेनियम हेक्साफ्लोराइड यूएफ 6, फ्लोरीन या एक फ्लोरिनेटिंग एजेंट जैसे कि बीआरएफ 3 के निचले हिस्सों पर अभिनय करके प्राप्त किया जाता है, उदाहरण के लिए:
यूएफ 4 + एफ 2 = यूएफ 6
यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि न केवल NaF या CaF 2 प्रकार के मध्यम फ्लोराइड्स, बल्कि अम्लीय फ्लोराइड्स - NaHF 2 और KHF 2 प्रकार के हाइड्रोफ्लोराइड्स, पहले से ही उल्लिखित हाइड्रोफ्लोरिक एसिड HF के अनुरूप हैं।
बड़ी संख्या में विभिन्न ऑर्गोफ्लोरीन यौगिकों को भी संश्लेषित किया गया है। (सेमी।ऑर्गनोफ्लोरीन यौगिक), प्रसिद्ध टेफ्लॉन सहित (सेमी।टेफ्लान)- सामग्री, जो टेट्राफ्लोरोएथिलीन का एक बहुलक है (सेमी।टेट्राफ्लोरोएथिलीन) .
आवेदन
अक्रिय गैसों के यौगिकों सहित विभिन्न फ्लोराइड्स (एसएफ 6, बीएफ 3, डब्ल्यूएफ 6 और अन्य) के उत्पादन में फ्लोरीन का व्यापक रूप से फ्लोरिनेटिंग एजेंट के रूप में उपयोग किया जाता है। (सेमी।उत्कृष्ट गैस)क्सीनन और क्रिप्टन (फ्लोरिनेशन देखें (सेमी।फ़्लोरिनेशन)). यूरेनियम हेक्साफ्लोराइड यूएफ 6 का उपयोग यूरेनियम समस्थानिकों को अलग करने के लिए किया जाता है। टेफ्लॉन और अन्य फ्लोरोप्लास्टिक्स के उत्पादन में फ्लोरीन का उपयोग किया जाता है। (सेमी।फ्लोरोप्लास्टिक्स), फ्लोरोरबर (सेमी।फ़्लोरोरबर्स), फ्लोरीन युक्त कार्बनिक पदार्थ और सामग्री जो इंजीनियरिंग में व्यापक रूप से उपयोग की जाती है, खासकर ऐसे मामलों में जहां आक्रामक मीडिया, उच्च तापमान आदि के प्रतिरोध की आवश्यकता होती है।
जैविक भूमिका
ट्रेस तत्व के रूप में (सेमी।सूक्ष्म तत्व)फ्लोराइड सभी जीवों में पाया जाता है। जानवरों और मनुष्यों में, फ्लोरीन हड्डी के ऊतकों (मनुष्यों में, 0.2-1.2%) और विशेष रूप से डेंटिन और दाँत तामचीनी में मौजूद होता है। एक औसत व्यक्ति के शरीर (शरीर का वजन 70 किग्रा) में 2.6 ग्राम फ्लोरीन होता है; दैनिक आवश्यकता 2-3 मिलीग्राम है और इसे मुख्य रूप से पीने के पानी से पूरा किया जाता है। फ्लोराइड की कमी से दंत क्षय होता है। इसलिए, फ्लोरीन यौगिकों को टूथपेस्ट में मिलाया जाता है, कभी-कभी पीने के पानी में मिला दिया जाता है। पानी में फ्लोराइड की अधिकता स्वास्थ्य के लिए हानिकारक भी है। इससे फ्लोरोसिस हो जाता है (सेमी।फ्लोरोसिस)- तामचीनी और हड्डी के ऊतकों की संरचना में परिवर्तन, हड्डी की विकृति। पानी में फ्लोराइड आयनों की सामग्री के लिए MPC 0.7 mg/l है। हवा में गैसीय फ्लोरीन की अधिकतम सांद्रता सीमा 0.03 mg/m3 है। पौधों में फ्लोरीन की भूमिका स्पष्ट नहीं है।

विश्वकोश शब्दकोश. 2009 .

देखें कि "फ्लोरीन" अन्य शब्दकोशों में क्या है:

एक अधातु तत्त्व- फ्लोरीन, और ... रूसी वर्तनी शब्दकोश

एक अधातु तत्त्व- फ्लोरीन/… मॉर्फेमिक स्पेलिंग डिक्शनरी

- (अव्य। फ्लोरम) एफ, मेंडेलीव की आवधिक प्रणाली के समूह VII का एक रासायनिक तत्व, परमाणु संख्या 9, परमाणु द्रव्यमान 18.998403, हैलोजन से संबंधित है। तीखी गंध के साथ पीली पीली गैस, एमपी? बड़ा विश्वकोश शब्दकोश

एफ (ग्रीक फथोरोस डेथ, डिस्ट्रक्शन, लैट। फ्लोरम * ए। फ्लोरीन; एन। फ्लोर; एफ। फ्लोर; और। फ्लोर), रसायन। समूह VII आवधिक का तत्व। मेंडेलीव की प्रणाली, हलोजन को संदर्भित करती है। एन। 9, पर। एम. 18.998403. प्रकृति में, 1 स्थिर समस्थानिक 19F ... भूवैज्ञानिक विश्वकोश

- (फ्लोरम), एफ, आवधिक प्रणाली के समूह VII का रासायनिक तत्व, परमाणु संख्या 9, परमाणु द्रव्यमान 18.9984; हलोजन को संदर्भित करता है; गैस, क्वथनांक 188.2shC। फ्लोरीन का उपयोग यूरेनियम, फ्रीन्स, दवाओं और अन्य के साथ-साथ ... में भी किया जाता है। आधुनिक विश्वकोश

फ्लोरीन/… मॉर्फेमिक स्पेलिंग डिक्शनरी

ए; मी [ग्रीक से। Phthoros मृत्यु, विनाश] रासायनिक तत्व (F), तीखी गंध वाली हल्की पीली गैस। पीने के पानी में डालें f. * * * फ्लोरीन (अव्य। फ्लोरम), आवर्त सारणी के समूह VII का एक रासायनिक तत्व हैलोजन से संबंधित है। मुक्त… … विश्वकोश शब्दकोश

- (अव्य। फ्लोरम) एफ, मेंडेलीव की आवधिक प्रणाली के समूह VII का एक रासायनिक तत्व, परमाणु संख्या 9, परमाणु द्रव्यमान 18.998403, हैलोजन से संबंधित है। तीखी गंध के साथ पीली पीली गैस, एमपी? बड़ा विश्वकोश शब्दकोश

एफ (ग्रीक फथोरोस डेथ, डिस्ट्रक्शन, लैट। फ्लोरम * ए। फ्लोरीन; एन। फ्लोर; एफ। फ्लोर; और। फ्लोर), रसायन। समूह VII आवधिक का तत्व। मेंडेलीव की प्रणाली, हलोजन को संदर्भित करती है। एन। 9, पर। एम. 18.998403. प्रकृति में, 1 स्थिर समस्थानिक 19F ... भूवैज्ञानिक विश्वकोश

- (फ्लोरम), एफ, आवधिक प्रणाली के समूह VII का रासायनिक तत्व, परमाणु संख्या 9, परमाणु द्रव्यमान 18.9984; हलोजन को संदर्भित करता है; गैस, क्वथनांक 188.2shC। फ्लोरीन का उपयोग यूरेनियम, फ्रीन्स, दवाओं और अन्य के साथ-साथ ... में भी किया जाता है। आधुनिक विश्वकोश

एक अधातु तत्त्व- (फ्लोरम), एफ, आवधिक प्रणाली के समूह VII का रासायनिक तत्व, परमाणु संख्या 9, परमाणु द्रव्यमान 18.9984; हलोजन को संदर्भित करता है; गैस, बीपी 188.2 डिग्री सेल्सियस। फ्लोरीन का उपयोग यूरेनियम, फ्रीन्स, दवाओं और अन्य के साथ-साथ ... में भी किया जाता है। इलस्ट्रेटेड एनसाइक्लोपीडिक डिक्शनरी

- (प्रतीक एफ), हलोजन समूह (आवर्त सारणी के समूह VII के तत्व) का एक गैसीय विषाक्त तत्व, पहली बार 1886 में अलग किया गया। इसके मुख्य स्रोत फ्लोराइट और क्रायोलाइट हैं। यह एक हल्का पीला पदार्थ है, जिसके परिणामस्वरूप हमें मिलता है ... ... वैज्ञानिक और तकनीकी विश्वकोश शब्दकोश

फ्लोरीन, फ्लोरीन, पति। (ग्रीक फाथोरोस डेथ) (रसायन।)। एक रासायनिक तत्व, तीखी गंध वाली रंगहीन गैस। उशाकोव का व्याख्यात्मक शब्दकोश। डी.एन. उशाकोव। 1935 1940 ... उशाकोव का व्याख्यात्मक शब्दकोश

फ्लोर, ए, पति। एक रासायनिक तत्व, तीखी गंध वाली एक जहरीली रंगहीन गैस। | adj। फ्लोरीन, ओह, ओह। ओज़ेगोव का व्याख्यात्मक शब्दकोश। एस.आई. ओज़ेगोव, एन.यू. श्वेदोवा। 1949 1992 ... ओज़ेगोव का व्याख्यात्मक शब्दकोश

फ्लोरीन, फ्लोरीन देखें। डाहल का व्याख्यात्मक शब्दकोश। में और। दाल। 1863 1866 ... डाहल का व्याख्यात्मक शब्दकोश

पुस्तकें

• फ्लोरीन और इसके यौगिक
• फ्लोरीन और इसके यौगिक, ग्रीबेन्युक अलेक्जेंडर निकोलाइविच, मुसिचुक यूरी इवानोविच, शिरोकोव एलेक्सी यूरीविच। पुस्तक फ्लोरीन की विषैली विशेषताएं देती है, प्रकृति में इसके वितरण के बारे में जानकारी प्रदान करती है, इस तत्व के शारीरिक महत्व और विकृति विज्ञान के नैदानिक ​​रूपों का वर्णन करती है, ...

रासायनिक गुण

सबसे सक्रिय गैर-धातु, यह लगभग सभी पदार्थों (दुर्लभ अपवाद फ्लोरोप्लास्ट हैं) के साथ हिंसक रूप से संपर्क करता है, और उनमें से अधिकांश के साथ - दहन और विस्फोट के साथ। हाइड्रोजन के साथ फ्लोरीन के संपर्क में बहुत कम तापमान (-252 डिग्री सेल्सियस तक) पर भी प्रज्वलन और विस्फोट होता है। यहां तक ​​कि पानी और प्लेटिनम: परमाणु उद्योग के लिए यूरेनियम फ्लोरीन वातावरण में जलता है।
क्लोरीन ट्राइफ्लोराइड ClF 3 - एक फ्लोरिनेटिंग एजेंट और एक शक्तिशाली रॉकेट ईंधन ऑक्सीडाइज़र
सल्फर हेक्साफ्लोराइड एसएफ 6 - विद्युत उद्योग में गैसीय इन्सुलेटर
धातु फ्लोराइड्स (जैसे W और V), जिनमें कुछ लाभकारी गुण होते हैं
फ्रीन्स अच्छे रेफ्रिजरेंट हैं
टेफ्लॉन - रासायनिक रूप से अक्रिय पॉलिमर
सोडियम हेक्साफ्लोरोएलुमिनेट - इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा एल्यूमीनियम के बाद के उत्पादन के लिए
विभिन्न फ्लोरीन यौगिक

मिसाइल तकनीक

चिकित्सा में आवेदन

दवा में रक्त के विकल्प के रूप में फ्लोरीन यौगिकों का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

जैविक और शारीरिक भूमिका

फ्लोरीन शरीर के लिए एक महत्वपूर्ण तत्व है। मानव शरीर में, फ्लोरीन मुख्य रूप से फ्लोरापैटाइट - Ca 5 F (PO 4) 3 के भाग के रूप में दाँत के इनेमल में पाया जाता है। शरीर द्वारा अपर्याप्त (0.5 मिलीग्राम / लीटर पीने के पानी से कम) या अत्यधिक (1 मिलीग्राम / लीटर से अधिक) फ्लोराइड के सेवन से, दंत रोग विकसित हो सकते हैं: क्षरण और फ्लोरोसिस (धब्बेदार तामचीनी) और ओस्टियोसारकोमा, क्रमशः।

क्षय को रोकने के लिए, फ्लोराइड एडिटिव्स वाले टूथपेस्ट का उपयोग करने या फ्लोराइड युक्त पानी (1 मिलीग्राम / लीटर की सांद्रता तक) पीने या 1-2% सोडियम फ्लोराइड या स्टैनस फ्लोराइड घोल के स्थानीय अनुप्रयोगों का उपयोग करने की सिफारिश की जाती है। इस तरह की कार्रवाइयाँ क्षय की संभावना को 30-50% तक कम कर सकती हैं।

औद्योगिक परिसरों की हवा में बाउंड फ्लोरीन की अधिकतम अनुमेय सांद्रता 0.0005 मिलीग्राम/लीटर है।

अतिरिक्त जानकारी

फ्लोरीन, फ्लोरम, एफ (9)
फ्लोरीन (फ्लोरीन, फ्रेंच और जर्मन फ्लोर) 1886 में एक मुक्त अवस्था में प्राप्त किया गया था, लेकिन इसके यौगिकों को लंबे समय से जाना जाता है और व्यापक रूप से धातु विज्ञान और कांच के उत्पादन में उपयोग किया जाता था। फ्लोराइट (सीएपी) का पहला उल्लेख फ्लोरास्पार (फ्लिसस्पैट) नाम के तहत 16 वीं शताब्दी का है। पौराणिक वासिली वैलेन्टिन के लिए जिम्मेदार कार्यों में से एक में विभिन्न रंगों में चित्रित पत्थरों का उल्लेख है - फ्लक्स (लैटिन फ्लुअर से फ्लिसे - प्रवाह, डालना), जो धातुओं के गलाने में फ्लक्स के रूप में उपयोग किए जाते थे। एग्रीकोला और लिबावियस उसी के बारे में लिखते हैं। उत्तरार्द्ध इस प्रवाह के लिए विशेष नामों का परिचय देता है - फ्लोरस्पार (फ्लसस्पैट) और खनिज पिघल। 17वीं और 18वीं शताब्दी के रासायनिक और तकनीकी लेखन के कई लेखक। फ्लोरास्पार के विभिन्न प्रकारों का वर्णन कीजिए। रूस में, इन पत्थरों को प्लाविक, स्पाल्ट, स्पैट कहा जाता था; लोमोनोसोव ने इन पत्थरों को सेलेनाइट्स के रूप में वर्गीकृत किया और उन्हें स्पार या फ्लक्स (क्रिस्टल फ्लक्स) कहा। रूसी स्वामी, साथ ही खनिज संग्रह के संग्रहकर्ता (उदाहरण के लिए, 18 वीं शताब्दी में, प्रिंस पी.एफ. गोलित्सिन) जानते थे कि कुछ प्रकार के स्पार्स गर्म होने पर अंधेरे में चमकते हैं (उदाहरण के लिए, गर्म पानी में)। हालांकि, फॉस्फोरस के अपने इतिहास (1710) में लीबनिज ने भी इस संबंध में थर्मोफॉस्फोरस (थर्मोफॉस्फोरस) का उल्लेख किया है।

जाहिरा तौर पर, रसायनज्ञ और कारीगर रसायनज्ञ 17 वीं शताब्दी के बाद हाइड्रोफ्लोरिक एसिड से परिचित हुए। 1670 में, नूर्नबर्ग शिल्पकार श्वानहार्ड ने कांच के गोले पर डिजाइन बनाने के लिए सल्फ्यूरिक एसिड के साथ मिश्रित फ्लोरास्पार का इस्तेमाल किया। हालाँकि, उस समय फ्लोरास्पार और हाइड्रोफ्लोरोइक एसिड की प्रकृति पूरी तरह से अज्ञात थी। उदाहरण के लिए, यह माना जाता था कि श्वानहार्ड प्रक्रिया में सिलिकिक एसिड का नक़्क़ाशी प्रभाव होता है। Scheele द्वारा इस गलत राय को समाप्त कर दिया गया था, यह साबित करते हुए कि सल्फ्यूरिक एसिड के साथ फ्लोरास्पार की बातचीत में, परिणामी हाइड्रोफ्लोरिक एसिड द्वारा ग्लास रिटॉर्ट के क्षरण के परिणामस्वरूप सिलिकिक एसिड प्राप्त होता है। इसके अलावा, शेहेल ने स्थापित किया (1771) कि फ्लोरस्पार एक विशेष एसिड के साथ चूने वाली मिट्टी का एक संयोजन है, जिसे "स्वीडिश एसिड" कहा जाता था।

लेवोज़ियर ने हाइड्रोफ्लोरिक एसिड रेडिकल (रेडिकल फ्लोरिक) को एक साधारण शरीर के रूप में पहचाना और इसे सरल निकायों की अपनी तालिका में शामिल किया। कमोबेश शुद्ध हाइड्रोफ्लोरिक एसिड 1809 में प्राप्त किया गया था। लेड या सिल्वर रिटॉर्ट में सल्फ्यूरिक एसिड के साथ फ्लोरस्पार का आसवन करके गे-लुसाक और टेनार्ड। इस ऑपरेशन के दौरान दोनों शोधकर्ताओं को जहर दे दिया गया था। हाइड्रोफ्लोरोइक एसिड की वास्तविक प्रकृति 1810 में एम्पीयर द्वारा स्थापित की गई थी। उन्होंने लेवोज़ियर की राय को खारिज कर दिया कि हाइड्रोफ्लोरोइक एसिड में ऑक्सीजन होना चाहिए, और हाइड्रोक्लोरिक एसिड के साथ इस एसिड के समानता को साबित कर दिया। एम्पीयर ने डेवी को अपने निष्कर्षों की सूचना दी, जिन्होंने कुछ ही समय पहले क्लोरीन की मौलिक प्रकृति की स्थापना की थी। डेवी एम्पीयर के तर्कों से पूरी तरह सहमत थे और उन्होंने हाइड्रोफ्लोरिक एसिड के इलेक्ट्रोलिसिस और अन्य तरीकों से मुक्त फ्लोरीन प्राप्त करने के लिए बहुत प्रयास किया। कांच, साथ ही पौधे और जानवरों के ऊतकों पर हाइड्रोफ्लोरिक एसिड के मजबूत संक्षारक प्रभाव को ध्यान में रखते हुए, एम्पीयर ने इसमें निहित तत्व को फ्लोरीन (ग्रीक - विनाश, मृत्यु, महामारी, प्लेग, आदि) कहने का सुझाव दिया। हालाँकि, डेवी ने इस नाम को स्वीकार नहीं किया और क्लोरीन के तत्कालीन नाम - क्लोरीन (क्लोरीन) के अनुरूप एक और - फ्लोरीन (फ्लोरीन) का प्रस्ताव रखा, दोनों नाम अभी भी अंग्रेजी में उपयोग किए जाते हैं। रूसी में, एम्पीयर द्वारा दिया गया नाम संरक्षित किया गया है।

उन्नीसवीं सदी में मुक्त फ्लोरीन को अलग करने के कई प्रयास सफल परिणाम नहीं दिया। केवल 1886 में मोइसन ने ऐसा करने का प्रबंधन किया और पीले-हरे रंग की गैस के रूप में मुक्त फ्लोरीन प्राप्त किया। चूंकि फ्लोरीन एक असामान्य रूप से आक्रामक गैस है, मोइसन को फ्लोरीन के साथ प्रयोग में उपकरण के लिए उपयुक्त सामग्री खोजने से पहले कई कठिनाइयों को दूर करना पड़ा। 55 डिग्री सेल्सियस (तरल मिथाइल क्लोराइड से ठंडा) पर हाइड्रोफ्लोरिक एसिड के इलेक्ट्रोलिसिस के लिए यू-ट्यूब फ्लोरास्पार प्लग के साथ प्लैटिनम से बना था। मुक्त फ्लोरीन के रासायनिक और भौतिक गुणों की जांच के बाद, इसका व्यापक उपयोग हुआ। आज, फ्लोरीन ऑर्गनोफ्लोरीन यौगिकों की एक विस्तृत श्रृंखला के संश्लेषण में सबसे महत्वपूर्ण घटकों में से एक है। 19 वीं सदी की शुरुआत का रूसी साहित्य। फ्लोरीन को अलग तरह से कहा जाता था: हाइड्रोफ्लोरिक एसिड का आधार, फ्लोरीन (Dvigubsky, 1824), फ्लोरीन (Iovsky), फ्लोरीन (शेग्लोव, 1830), फ्लोरीन, फ्लोरीन, फ्लोरीन। 1831 से हेस ने फ्लोरीन नाम पेश किया।

(एफ-एफ) 0.51 केजे/मोल

6.54 (एफ-एफ) केजे/मोल

monoclinic

(300 के) 0.028 डब्ल्यू / (एम · के)

कहानी

हाइड्रोफ्लोरिक एसिड के परमाणुओं में से एक के रूप में, तत्व फ्लोरीन की भविष्यवाणी 1810 में की गई थी, और केवल 76 साल बाद हेनरी मोइसन द्वारा 1886 में अम्लीय पोटेशियम फ्लोराइड KHF 2 के मिश्रण वाले तरल निर्जल हाइड्रोजन फ्लोराइड के इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा अलग किया गया था।

नाम की उत्पत्ति

मिट्टी में फ्लोरीन की मात्रा ज्वालामुखीय गैसों के कारण होती है, इस तथ्य के कारण कि उनमें आमतौर पर बड़ी मात्रा में हाइड्रोजन फ्लोराइड होता है।

समस्थानिक रचना

फ्लोरीन एक मोनोआइसोटोपिक तत्व है, क्योंकि प्रकृति में फ्लोरीन 19 एफ का केवल एक स्थिर आइसोटोप है। 14 से 31 तक द्रव्यमान संख्या वाले फ्लोरीन के 17 और रेडियोधर्मी आइसोटोप ज्ञात हैं, और एक परमाणु आइसोमर 18 एफ मीटर है। फ्लोरीन का सबसे लंबे समय तक रहने वाला रेडियोधर्मी आइसोटोप 18F है, जिसका आधा जीवन 109.771 मिनट है, जो पॉज़िट्रॉन का एक महत्वपूर्ण स्रोत है, जिसका उपयोग पॉज़िट्रॉन एमिशन टोमोग्राफी में किया जाता है।

फ्लोरीन समस्थानिकों के परमाणु गुण

नाभिक के चुंबकीय गुण

19 एफ आइसोटोप के नाभिक में आधा-पूर्णांक स्पिन होता है; इसलिए, इन नाभिकों का उपयोग अणुओं के एनएमआर अध्ययन के लिए किया जा सकता है। 19 एफ एनएमआर स्पेक्ट्रा ऑर्गनोफ्लोरीन यौगिकों की काफी विशेषता है।

इलेक्ट्रॉनिक संरचना

फ्लोरीन परमाणु का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास इस प्रकार है: 1s 2 2s 2 2p 5। यौगिकों में फ्लोरीन परमाणु -1 का ऑक्सीकरण अवस्था प्रदर्शित कर सकते हैं। यौगिकों में सकारात्मक ऑक्सीकरण राज्यों का एहसास नहीं होता है, क्योंकि फ्लोरीन सबसे अधिक विद्युतीय तत्व है।

फ्लोरीन परमाणु का क्वांटम रासायनिक शब्द 2 P 3/2 है।

अणु की संरचना

आणविक कक्षकों के सिद्धांत के दृष्टिकोण से, डायटोमिक फ्लोरीन अणु की संरचना को निम्नलिखित आरेख द्वारा वर्णित किया जा सकता है। अणु में 4 बॉन्डिंग ऑर्बिटल्स और 3 लूज़िंग ऑर्बिटल्स हैं। अणु में बंधन क्रम 1 है।

क्रिस्टल सेल

फ्लोरीन दो क्रिस्टलीय रूपांतरण बनाता है जो वायुमंडलीय दबाव पर स्थिर होते हैं:

रसीद

फ्लोरीन प्राप्त करने के लिए एक औद्योगिक विधि में फ्लोराइट अयस्कों का निष्कर्षण और संवर्धन शामिल है, निर्जल और इसके इलेक्ट्रोलाइटिक अपघटन के गठन के साथ उनके ध्यान का सल्फ्यूरिक एसिड अपघटन।

फ्लोरीन के प्रयोगशाला उत्पादन के लिए, कुछ यौगिकों के अपघटन का उपयोग किया जाता है, लेकिन ये सभी प्रकृति में पर्याप्त मात्रा में नहीं पाए जाते हैं और मुक्त फ्लोरीन का उपयोग करके प्राप्त किए जाते हैं।

प्रयोगशाला विधि

हालांकि इस पद्धति का कोई व्यावहारिक अनुप्रयोग नहीं है, यह दर्शाता है कि इलेक्ट्रोलिसिस आवश्यक नहीं है, और इन प्रतिक्रियाओं के सभी घटकों को फ्लोरीन गैस के उपयोग के बिना प्राप्त किया जा सकता है।

इसके अलावा, फ्लोरीन के प्रयोगशाला उत्पादन के लिए, कोबाल्ट (III) फ्लोराइड को 300 ° C तक गर्म करना, सिल्वर फ्लोराइड्स का अपघटन (बहुत महंगा) और कुछ अन्य तरीकों का इस्तेमाल किया जा सकता है।

औद्योगिक विधि

फ्लोरीन का औद्योगिक उत्पादन अम्लीय पोटेशियम फ्लोराइड KF 2HF (अक्सर लिथियम फ्लोराइड के अतिरिक्त के साथ) के पिघल के इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा किया जाता है, जो तब बनता है जब KF पिघला हुआ हाइड्रोजन फ्लोराइड से 40-41% HF की सामग्री से संतृप्त होता है। . स्टील इलेक्ट्रोलाइज़र में स्टील कैथोड और कार्बन एनोड के साथ लगभग 100 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर इलेक्ट्रोलिसिस प्रक्रिया की जाती है।

भौतिक गुण

हल्की पीली गैस, कम मात्रा में गंध ओजोन और क्लोरीन दोनों के समान होती है, बहुत आक्रामक और जहरीली होती है।

फ्लोरीन में असामान्य रूप से कम क्वथनांक (पिघलना) होता है। यह इस तथ्य के कारण है कि फ्लोरीन में डी-सबलेवल नहीं है और अन्य हैलोजन के विपरीत डेढ़ बांड बनाने में सक्षम नहीं है (शेष हैलोजन में बांड बहुलता लगभग 1.1 है)।

रासायनिक गुण

जिन प्रतिक्रियाओं में फ्लोरीन औपचारिक रूप से एक कम करने वाला एजेंट है, उनमें उच्च फ्लोराइड्स का अपघटन शामिल है, उदाहरण के लिए:

$\backslash mathsf(\; 2CoF\_3\; \backslash rightarrow\; 2CoF\_2\; +\; F\_2\; \backslash uparrow\; )$ $\backslash mathsf(\; 2MnF\_4\; \backslash rightarrow\; 2MnF\_3\; +\; F\_2\; \backslash uparrow\; )$

फ्लोरीन एक इलेक्ट्रिक डिस्चार्ज में ऑक्सीजन को ऑक्सीकृत करने में भी सक्षम है, जिससे ऑक्सीजन फ्लोराइड OF 2 और डाइऑक्सीडाइफ्लोराइड O 2 F 2 बनता है।

सभी यौगिकों में, फ्लोरीन -1 की ऑक्सीकरण अवस्था प्रदर्शित करता है। फ्लोरीन के लिए एक सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था दिखाने के लिए, एक्साइमर अणुओं या अन्य चरम स्थितियों के निर्माण की आवश्यकता होती है। इसके लिए फ्लोरीन परमाणुओं के कृत्रिम आयनीकरण की आवश्यकता होती है।

भंडारण

फ्लोरीन एक गैसीय अवस्था में (दबाव में) और तरल रूप में (तरल नाइट्रोजन के साथ ठंडा) निकल और मिश्र धातुओं से बने उपकरणों (मोनल धातु), तांबा, एल्यूमीनियम और इसकी मिश्र धातुओं, पीतल, स्टेनलेस स्टील (यह है) में संग्रहीत किया जाता है। संभव है क्योंकि ये धातुएं और मिश्र धातुएं फ्लोराइड्स की एक फिल्म से ढकी हुई हैं जो फ्लोरीन के लिए दुर्गम है)।

आवेदन

फ्लोरीन प्राप्त करने के लिए प्रयोग किया जाता है:

• फ़्रीऑन - व्यापक रूप से इस्तेमाल किए जाने वाले रेफ्रिजरेंट।
• फ्लोरोप्लास्ट्स - रासायनिक रूप से अक्रिय पॉलिमर।
• SF 6 गैस एक गैसीय इंसुलेटर है जिसका उपयोग हाई-वोल्टेज इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग में किया जाता है।
• यूरेनियम हेक्साफ्लोराइड यूएफ 6 का उपयोग परमाणु उद्योग में यूरेनियम समस्थानिकों को अलग करने के लिए किया जाता है।
• सोडियम हेक्साफ्लोरोएलुमिनेट - इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा एल्यूमीनियम के उत्पादन के लिए इलेक्ट्रोलाइट।
• मेटल फ्लोराइड्स (जैसे W और V), जिनमें कुछ लाभकारी गुण होते हैं।

मिसाइल तकनीक

फ्लोरीन और इसके कुछ यौगिक मजबूत ऑक्सीकरण एजेंट हैं, और इसलिए इसे रॉकेट ईंधन में ऑक्सीकरण एजेंट के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है। फ्लोरीन की अत्यधिक उच्च दक्षता ने इसमें और इसके यौगिकों में काफी रुचि पैदा की। यूएसएसआर और अन्य देशों में अंतरिक्ष युग के भोर में, फ्लोरीन युक्त रॉकेट ईंधन के अध्ययन के लिए कार्यक्रम थे। हालांकि, फ्लोरीन युक्त ऑक्सीडाइज़र वाले दहन उत्पाद जहरीले होते हैं। इसलिए, आधुनिक रॉकेट प्रौद्योगिकी में फ्लोरीन आधारित ईंधन का व्यापक रूप से उपयोग नहीं किया गया है।

चिकित्सा में आवेदन

फ्लोरिनेटेड हाइड्रोकार्बन (जैसे, पेरफ्लोरोडेकेलिन) दवा में रक्त के विकल्प के रूप में उपयोग किया जाता है। संरचना में फ्लोरीन युक्त कई दवाएं हैं (हैलोथेन, फ्लोराउरासिल, फ्लुओक्सेटीन, हैलोपरिडोल, आदि)।

जैविक और शारीरिक भूमिका

फ्लोरीन शरीर के लिए एक महत्वपूर्ण तत्व है। मानव शरीर में, फ्लोरीन मुख्य रूप से फ्लोरापैटाइट - Ca 5 F (PO 4) 3 के भाग के रूप में दाँत के इनेमल में पाया जाता है। शरीर द्वारा अपर्याप्त (0.5 मिलीग्राम / लीटर पीने के पानी से कम) या अत्यधिक (1 मिलीग्राम / लीटर से अधिक) फ्लोराइड के सेवन से, दंत रोग विकसित हो सकते हैं: क्षरण और फ्लोरोसिस (धब्बेदार तामचीनी) और ओस्टियोसारकोमा, क्रमशः।

क्षय को रोकने के लिए, फ्लोराइड्स (सोडियम और / या टिन) के योजक के साथ टूथपेस्ट का उपयोग करने या फ्लोराइड युक्त पानी (1 मिलीग्राम / एल की एकाग्रता तक) का उपयोग करने या सोडियम के 1-2% समाधान के साथ स्थानीय अनुप्रयोगों का उपयोग करने की सिफारिश की जाती है। फ्लोराइड या टिन फ्लोराइड। इस तरह की कार्रवाइयाँ क्षय की संभावना को 30-50% तक कम कर सकती हैं।

औद्योगिक परिसर की हवा में बाउंड फ्लोरीन की अधिकतम स्वीकार्य सांद्रता 0.0005 मिलीग्राम/लीटर हवा है।

ज़हरज्ञान

यह सभी देखें

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साहित्य

• रेज़ आई. जी.फ्लोरीन और उसके अकार्बनिक यौगिकों का रसायन। एम। गोशिमिज़दत, 1966 - 718 पी।
• नेक्रासोव बी.वी.सामान्य रसायन विज्ञान के मूल तत्व। (तीसरा संस्करण, खंड 1) एम। रसायन विज्ञान, 1973 - 656 पी।
• एल. पॉलिंग, आई. कीवेनी, और ए.बी. रॉबिन्सन, जे.सॉलिड स्टेट केम।, 1970, 2, पी। 225. इंजी. {{{1}}} - फ्लोरीन की क्रिस्टल संरचना के बारे में अधिक।

टिप्पणियाँ

1. . 14 मार्च 2013 को पुनःप्राप्त। ।
2. माइकल ई. वाइसर, नॉर्मन होल्डन, टायलर बी. कोप्लेन, जॉन के. बोह्लके, माइकल बर्गलुंड, विली ए. ब्रैंड, पॉल डी बिएवरे, मैनफ्रेड ग्रोनिंग, रॉबर्ट डी. लॉस, ज्यूरिस मीजा, ताकाफुमी हिराटा, थॉमस प्रोहस्का, रॉनी स्कोनबर्ग, ग्लेंडा ओ'कॉनर, थॉमस वाल्ज़िक, शिगे योनेदा, जियांग-कुन झू।(अंग्रेजी) // शुद्ध और अनुप्रयुक्त रसायन विज्ञान। - 2013. - वॉल्यूम। 85, नहीं। 5। - पी। 1047-1078। - डीओआई:10.1351/पीएसी-आरईपी-13-03-02।
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14. फ्लोराइड्स और ऑर्गनोफ्लोरीन यौगिकों के रूप में
15. एन.वी. लाज़रेव, आई.डी. गाडस्किना "उद्योग में हानिकारक पदार्थ" खंड 3, पृष्ठ 19।

लिंक

• // रूसी विज्ञान अकादमी का बुलेटिन, 1997, खंड 67, एन 11, पी। 998-1013।

फ्लोरीन का वर्णन करने वाला एक अंश

जब कोई व्यक्ति एक मरते हुए जानवर को देखता है, तो वह भयभीत हो जाता है: वह स्वयं क्या है - उसका सार, स्पष्ट रूप से उसकी आँखों में नष्ट हो जाता है - होना बंद हो जाता है। लेकिन जब एक मरता हुआ व्यक्ति एक व्यक्ति होता है, और एक प्रियजन को महसूस किया जाता है, तो जीवन के विनाश की भयावहता के अलावा, एक टूटना और एक आध्यात्मिक घाव महसूस होता है, जो एक शारीरिक घाव की तरह, कभी-कभी मारता है, कभी-कभी ठीक करता है , लेकिन हमेशा दर्द होता है और बाहरी परेशान स्पर्श से डरता है।
राजकुमार आंद्रेई की मृत्यु के बाद, नताशा और राजकुमारी मैरी को भी ऐसा ही लगा। वे, नैतिक रूप से झुक गए और उनके ऊपर मंडरा रहे मृत्यु के दुर्जेय बादल से उखड़ गए, जीवन का चेहरा देखने की हिम्मत नहीं की। वे सावधानीपूर्वक अपने खुले घावों को आपत्तिजनक, दर्दनाक स्पर्शों से बचाते थे। सब कुछ: एक गाड़ी जो सड़क से तेजी से गुजर रही है, रात के खाने की याद दिलाती है, एक पोशाक के बारे में एक लड़की का सवाल जिसे तैयार करने की जरूरत है; इससे भी बदतर, निष्ठाहीन, कमजोर सहानुभूति के एक शब्द ने घाव को दर्द से भर दिया, एक अपमान की तरह लग रहा था और उस आवश्यक चुप्पी को तोड़ दिया जिसमें वे दोनों भयानक, सख्त कोरस को सुनने की कोशिश कर रहे थे जो अभी भी उनकी कल्पना में चुप नहीं था, और उन्हें सहने से रोका उन रहस्यमय अंतहीन दूरियों में जो एक पल के लिए खुल गईं। उनके सामने।
केवल उन दोनों ने अपमान नहीं किया और चोट नहीं पहुंचाई। वे आपस में कम बोलते थे। अगर उन्होंने बात की, तो सबसे महत्वहीन विषयों के बारे में। दोनों ने भविष्य से जुड़ी किसी भी बात का जिक्र करने से समान रूप से परहेज किया।
भविष्य की सम्भावना को स्वीकार करना उन्हें उनकी स्मृति का अपमान लगा। इससे भी अधिक सावधानी से, अपनी बातचीत में, वे हर उस चीज़ से बचते थे जो मृतक से संबंधित हो सकती थी। उन्हें ऐसा लगा कि उन्होंने जो अनुभव किया और महसूस किया उसे शब्दों में व्यक्त नहीं किया जा सकता। उन्हें ऐसा प्रतीत हुआ कि उनके जीवन के विवरण के शब्दों में किसी भी उल्लेख ने उनकी दृष्टि में सिद्ध संस्कार की महानता और पवित्रता का उल्लंघन किया।
वाणी का निरंतर संयम, हर चीज का निरंतर परिश्रम जो उसके बारे में एक शब्द का कारण बन सकता है: ये जो कुछ नहीं कहा जा सकता है, उसकी सीमा पर अलग-अलग पक्षों से रुकता है, और भी स्पष्ट रूप से और अधिक स्पष्ट रूप से उनकी कल्पना को उजागर करता है कि उन्होंने क्या महसूस किया।

लेकिन शुद्ध, पूर्ण दुःख उतना ही असंभव है जितना कि शुद्ध और पूर्ण आनंद। राजकुमारी मरिया, अपने भाग्य की एक स्वतंत्र मालकिन, अपने भतीजे के अभिभावक और ट्यूटर के रूप में, सबसे पहले दुख की उस दुनिया से जीवन के लिए बुलाई गई थी जिसमें वह पहले दो सप्ताह तक रहीं। उसे रिश्तेदारों से पत्र मिले जिनका जवाब देना था; जिस कमरे में निकोलेंका को रखा गया था वह नम था, और वह खाँसने लगा। एल्पाथिक यारोस्लाव में मामलों की रिपोर्ट के साथ और प्रस्तावों और सलाह के साथ मॉस्को को Vzdvizhensky घर में स्थानांतरित करने के लिए पहुंचे, जो बरकरार रहे और केवल मामूली मरम्मत की आवश्यकता थी। जीवन रुका नहीं, और जीना जरूरी था। राजकुमारी मरिया के लिए उस एकान्त चिंतन की दुनिया को छोड़ना कितना कठिन था, जिसमें वह अब तक रह चुकी थी, नताशा को अकेला छोड़ना चाहे कितना भी खेद और शर्म की बात क्यों न हो, जीवन की चिंताओं ने उसकी भागीदारी की माँग की, और वह अनैच्छिक रूप से खुद को उन्हें दे दिया। उसने एल्पाथिक के साथ खातों का निपटारा किया, अपने भतीजे के बारे में देसल से सलाह ली और मॉस्को जाने के लिए व्यवस्था और तैयारी की।
नताशा अकेली रह गई, और जब से राजकुमारी मैरी ने उसके जाने की तैयारी शुरू की, तब से वह उससे भी बचती रही।
राजकुमारी मैरी ने काउंटेस को नताशा को उसके साथ मास्को जाने देने की पेशकश की, और माँ और पिता ने खुशी-खुशी इस प्रस्ताव पर सहमति व्यक्त की, हर दिन अपनी बेटी की शारीरिक शक्ति में गिरावट को देखते हुए और उसे अपनी जगह बदलने और मॉस्को के डॉक्टरों की मदद करने के लिए उपयोगी माना।
"मैं कहीं नहीं जा रहा हूँ," नताशा ने जवाब दिया जब यह प्रस्ताव उसके सामने रखा गया था, "कृपया मुझे छोड़ दें," उसने कहा और कमरे से बाहर भाग गई, कठिनाई के साथ आंसू नहीं रोक पाए, जितना कि झुंझलाहट और क्रोध।
राजकुमारी मैरी द्वारा परित्यक्त और अपने दुःख में अकेले महसूस करने के बाद, नताशा ज्यादातर समय अकेले, अपने कमरे में, सोफे के कोने में अपने पैरों के साथ बैठी रही, और अपनी पतली, तनावग्रस्त उंगलियों से कुछ फाड़ या गूंध रही थी। आँखों पर टिकी एक जिद्दी, गतिहीन नज़र। इस एकांत ने उसे थका दिया, उसे पीड़ा दी; लेकिन यह उसके लिए जरूरी था। जैसे ही किसी ने उसमें प्रवेश किया, वह जल्दी से उठी, अपनी आँखों की स्थिति और अभिव्यक्ति को बदल दिया, और एक किताब या सिलाई उठा ली, जाहिर तौर पर उसके साथ हस्तक्षेप करने वाले के जाने का बेसब्री से इंतजार कर रही थी।
उसे हमेशा ऐसा लगता था कि वह तुरंत समझ जाएगी, कि कुछ घुस जाएगा, जिससे एक भयानक, असहनीय प्रश्न के साथ, उसकी आध्यात्मिक टकटकी तय हो गई।
दिसंबर के अंत में, एक काले ऊनी पोशाक में लापरवाही से बंधी हुई चोटी, पतली और पीली, नताशा सोफे के कोने में अपने पैरों के साथ बैठी थी, अपनी बेल्ट के सिरों को कसकर और उधेड़ते हुए, और कोने को देखा दरवाजा।
उसने देखा कि वह कहाँ गया था, जीवन के दूसरी तरफ। और जीवन का वह पक्ष, जिसके बारे में उसने पहले कभी नहीं सोचा था, जो पहले उसे इतना दूर और अविश्वसनीय लगता था, अब उसके करीब और प्रिय था, जीवन के इस पक्ष की तुलना में अधिक समझने योग्य, जिसमें सब कुछ या तो खालीपन और विनाश था, या पीड़ा और अपमान।
उसने देखा कि वह कहाँ जानती है कि वह था; लेकिन वह उसे यहाँ से अलग नहीं देख सकती थी। उसने उसे फिर से वैसा ही देखा जैसा वह माईतिशची में, ट्रिनिटी में, यारोस्लाव में था।
उसने उसका चेहरा देखा, उसकी आवाज़ सुनी, और उसके शब्दों को दोहराया और उसके द्वारा बोले गए अपने शब्दों को, और कभी-कभी अपने लिए और उसके लिए नए शब्दों का आविष्कार किया, जो तब कहा जा सकता था।
यहाँ वह अपने मखमली कोट में एक आरामकुर्सी पर लेटा हुआ है, एक पतली, पीली भुजा पर अपना सिर टिकाए हुए है। उसकी छाती बहुत नीची है और उसके कंधे उठे हुए हैं। होंठ दृढ़ता से संकुचित होते हैं, आंखें चमकती हैं, शिकन उछलती है और पीला माथे पर गायब हो जाती है। उसका एक पैर थोड़ा कांप रहा है। नताशा जानती है कि वह असहनीय दर्द से जूझ रहा है। "यह दर्द क्या है? दर्द क्यों? वह क्या महसूस करता है? कितना दर्द होता है!" नताशा सोचती है। उसने उसका ध्यान देखा, आँखें उठाईं और मुस्कुराए बिना बोलना शुरू किया।
"एक भयानक बात," उन्होंने कहा, "एक पीड़ित व्यक्ति के साथ हमेशा के लिए खुद को बांधना है। यह शाश्वत पीड़ा है।" और एक खोजी नज़र से - नताशा ने अब उस नज़र को देखा - उसने उसकी तरफ देखा। नताशा ने हमेशा की तरह जवाब दिया, इससे पहले कि उसके पास यह सोचने का समय था कि वह क्या जवाब दे रही है; उसने कहा, "ऐसा नहीं चल सकता, ऐसा नहीं होगा, तुम पूरी तरह स्वस्थ हो जाओगे।"
उसने अब उसे पहली बार देखा और अब वह सब कुछ अनुभव कर रही है जो उसने महसूस किया था। उसे इन शब्दों पर दी गई उसकी लंबी, उदास, कठोर नज़र याद आई, और वह उस लंबी नज़र की भर्त्सना और निराशा का अर्थ समझ गई।
"मैं सहमत हूँ," नताशा ने अब खुद से कहा, "कि यह भयानक होगा अगर वह हमेशा पीड़ित रहे। मैंने यह तभी कहा क्योंकि यह उसके लिए भयानक होगा, लेकिन उसने इसे अलग तरह से समझा। उसने सोचा कि यह मेरे लिए भयानक होगा। वह तब भी जीना चाहता था - वह मृत्यु से डरता था। और मैंने उसे इतनी बेरहमी से, बेवकूफी से कहा। मैंने यह नहीं सोचा था। मैंने कुछ बिल्कुल अलग सोचा। अगर मैंने वह कहा जो मैंने सोचा था, तो मैं कहूंगा: उसे मरने दो, मेरी आंखों के सामने हर समय मरो, मैं अब जो हूं उसकी तुलना में खुश रहूंगा। अब... कुछ नहीं, कोई नहीं। क्या वह यह जानता था? नहीं। पता नहीं था और कभी पता नहीं चलेगा। और अब आप इसे कभी भी, कभी भी ठीक नहीं कर सकते।” और उसने फिर से वही शब्द बोले, लेकिन अब उसकी कल्पना में नताशा ने उसे अलग तरह से उत्तर दिया। उसने उसे रोका और कहा: “तुम्हारे लिए भयानक है, लेकिन मेरे लिए नहीं। आप जानते हैं कि आपके बिना मेरे जीवन में कुछ भी नहीं है, और आपके साथ पीड़ित होना मेरे लिए सबसे अच्छा सुख है। और उसने उसका हाथ पकड़ कर उसे ऐसे हिलाया जैसे उसने उस भयानक शाम को निचोड़ा था, अपनी मृत्यु के चार दिन पहले। और अपनी कल्पना में उसने उससे और भी कोमल, प्रेमपूर्ण भाषण बोले, जो वह तब कह सकती थी, जो वह अब बोलती थी। "मैं तुमसे प्यार करता हूँ ... तुम ... प्यार, प्यार ..." उसने कहा, अपने हाथों को जोर से पकड़ते हुए, एक भयंकर प्रयास के साथ अपने दाँत भींचते हुए।