| 8695912 9216 5224 943 1
ФТОРИДЫ ГАЛОГЕНОВ, соединения фтора с др. галогенами. Известны след. Ф. г.: GIF, C1F3, C1F5, BrF, BrF3, BrFs, IF, IF5 и IF?. Подробно см. в ст. Межгалогенные соединения.
ФТОРИДЫ КИСЛОРОДА, соединения, содержащие связь О-F, напр, дифторид OF2, монофторид (диоксофторид) O2F2) нитрат фтора FNO3, перхлорат фтора FC1O4. Фтор с кислородом образует в тлеющем разряде смесь стабильных радикалов F-О-О' и атомов фтора; при конденсации этой смеси при -196 °С образуются высшие фториды кислорода - O2F2, O3F2 и др., стабильные лишь при низких темп-рах.
Все Ф. к. обладают сильной окислительной способностью.
Дифторид кислорода, OF2 -бесцветный газ с резким специфич. запахом, сильно токсичен; плотность 1,521 г/см3 при -145° С, („л -224 °С, (кип -145 °С. OF2 медленно разлагается на элементы при температуре ок. 200 °С. Чистый дифторид кислорода не взрывается. Слабо растворяется в воде, подвергаясь гидролизу. Жидкий ОР2 неограниченно растворим в жидких фторе, кислороде и озоне. По химическим свойствам OF2 -сильный окислитель; он фторирует металлы при слабом нагревании; с водой, водородом, галогенами реагирует со взрывом при инициировании искрой или при нагревании. OF2 получается фторированием водного раствора едких натра или кали: 2F2 + 2NaOH = OF2 + 2NaF + + H2O, а также электролизом водного раствора HF.
Монофторид кислорода, диоксофторид, оксид фтора, O2F2-соединение нестабильно. При взаимодействии с льюисовскими к-тами (см. Кислоты и основания) образует соли диоксигенильного катиона О2, напр.: O2F2 + + SbFs = O2SbFe 4- '/2F2. Получают из смеси фтора с кислородом в тлеющем разряде при темп-ре -196 "С. Применяют в лаборатории как сильный фторирующий и окисляющий агент. Лит. см. при ст. Фтор.
А. В. Панкратов.
ФТОРИДЫ ПРИРОДНЫЕ, класс минералов, природные соединения элементов Na, К, Са, Mg, A1, редкоземельных элементов (TR), реже Cs, Sr, Pb, Bi, В с фтором. Известно ок. 35 Ф. п. Различают простые Ф. п.: группа виллиомита-NaF, флюорита - CaF2, селлаита -MgF2, флюоцерита - (Се, La)F3, и комплексные, в к-рых комплексообразователями являются В, Al, Mg, TR, Si, а роль адденда выполняет фтор: группа авогадри-та - (К, CS) [ВР4], криолита-Na3[AlF6], гагаринита - NaCa[TRF6], нейборита -Na[MgF6], веберита -Na2[MgAlF7], том-сенолита - NaCa[AlFe]• Н2О, малладри-та -Na2[SiF6] и др. Наиболее распространён в природе флюорит.
Ф. п. бесцветны или окрашены в светлые тона, прозрачные или просвечивающие, со стеклянным блеском, низкой твёрдостью (2-5 по минералогической шкале), плотностью (2000-3180 кг/л3, исключение составляют фториды редких земель) и весьма низкими показателями преломления (1,30-1,50; у флюоцерита 1,61).
Ф. п. возникают в возгонах вулканов (ферручит, авогадрит, криптогалит, мал-ладрит и др.), встречаются как акцессорные минералы гранитов, щелочных пород и их эффузивных аналогов (флюорит). Они характерны для поздних стадий развития карбонатитов (флюорит), гранитных пегматитов, грейзенов и гидротермальных образований (флюорит), щелочных гранитов и связанных с ними метасо-матитов (криолит, флюоцерит, гагаринит), а также луявритов, фойяитов и уртитов (виллиомит). Мн. алюмофториды возникают при гидротермальном изменении криолита (томсенолит, ральстонит, пахно-лит, веберит, хиолит и другие). В зоне окисления по эндогенным Ф. п. часто развиваются гипергенные: геарксутит, кридит, флюеллит, для осадочных толщ характерен флюорит (ратовкит). Практическое значение имеют флюорит и криолит.
Лит.: Минералы. Справочник, т. 2, в. 1, М., 1963. А. И. Гинзбург.
ФТОРИСТОВОДОРОДНАЯ КИСЛОТА, плавиковая кислота, водный раствор фтористого водорода HF; фтористый водород смешивается с водой в любых соотношениях. Азеотропная смесь содержит 38,26 % HF, (кип 112 °С (750 мм рт. ст.), плотность 1,138 г/см3. Ф. к. реагирует с окислами с образованием фторидов. Растворяет фториды, образуя с ними комплексные соединения; интенсивно реагирует с силикатными материалами (в частности, со стеклом). Применяется как растворитель, служит для травления стекла, а также реагентом для получения фторидов. Лит. см. при ст. Фтор.
ФТОРИСТЫЙ ВОДОРОД, HF, соединение фтора с водородом. Плотность 0,98 г/см3 (12 °С), (пл -83,37 "С, (кип 19,43 °С. Выше 19,43 °С-бесцветный газ с резким запахом, раздражающим дыхательные пути, ниже этой темп-ры - бесцветная легкоподвижная жидкость; (КРИТ 230,2 °С, ркрит9,45 Мн/м2(94,5 кгс/см2), энтальпия образования - 271 кдж/молъ (-64,8 ккал/моль). Молекулы Ф. в. ассоциированы, степень ассоциации зависит от агрегатного состояния, температуры и давления. В газообразном Ф. в. ассоциаты включают три или четыре молекулы HF. Ф.в. смешивается с водой в любых соотношениях. Водный раствор Ф. в.-фтористоводородная кислота.
Безводный Ф. в. реагирует с металлами, стоящими в ряду напряжений до водорода (за исключением Al, Mg, Pb, Fe, Ni). Ф. в. взаимодействует со многими окислами, напр. SiO2 + 4HF = SiF4 + + 2Н2*О (реакция травления стекла). Ф. в. присоединяется к органич. соединениям по кратной связи, а в ряде случаев вызывает полимеризацию этих соединений. При действии Ф. в. в присутствии катализатора на полигалогенал-каны фтор замещает в них галоген. Ф. в. служит хорошим растворителем неорганических и органических соединений; при этом, в отличие, от водных растворов, электролитической диссоциации подвергается сам Ф. в., а не растворённое вещество.
Пром. получение Ф. в. основано на реакции плавикового шпата с 98%-ной серной к-той: CaF2 + H2SО4 = 2HF + + CaSО4.
Ф. в. широко применяется для получения синтетич. криолита, в произ-ве урана, для синтеза фторорганических соединений, для травления стекла, в качестве катализатора алкилирования при получении бензина из нефти и др.
Ф. в. токсичен; попадание на кожу вызывает ожоги, пары HF раздражают верхние дыхательные пути. Предельно допустимая концентрация паров Ф. в. в воздухе 0,0005 мг/л. Первая помощь -вдыхание кислорода; при попадании на кожу - погружение обожжённого участка в ледяной насыщенный раствор сернокислой магнезии или 70%-ный этиловый спирт.
Лит. см. примет. Фтор. А. В. Панкратов.
ФТОРКАУЧУКИ, синтетич. фторсодержащие каучукоподобные полимеры (эластомеры), отличающиеся высокой термостойкостью, негорючестью и устойчивостью к действию многих агрессивных сред. Наибольшее распространение в пром-сти получили сополимеры винилиденфторида с гекса-фторпропиленом или с то и-фторхлорэтиленом (типаСКФ-26 и СКФ-32; см. табл.) - стабильные при хранении, нетоксичные продукты белого цвета с плотностью 1,80-1,86 г/см3, темп-рой стеклования ок. -20 "Симол. м. от 10 тыс. до 1 млн. Основные вулканизующие агенты для Ф. этого типа - диамины и их производные, реагирующие с макромолекулами по метиленовым группам (-СН2-) с образованием сравнительно непрочных поперечных связей С-N. По этой причине в резинах, вулканизованных диаминами, при их эксплуатации в напряжённом (обычно сжатом) состоянии накапливаются большие остаточные деформации. Резины с меньшей остаточной деформацией сжатия могут быть получены методом радиационной вулканизации (в этом случае между макромолекулами образуются прочные поперечные связи С-С), а также при использовании в качестве вулканизующих агентов дикалиевых солей бисфенолов. В состав резиновых смесей на основе Ф. входят обычно наполнители, напр, сажа, фторид кальция, а также окислы магния и кальция, связывающие HF (его отщепление от макромолекулы при высоких темп-pax переработки Ф. или эксплуатации изделий вызывает коррозию метал-лич. оборудования).
Прочность при растяжении резин из СКФ-26 и СКФ-32 составляет 16-27 Мм/л2 (160-270 кгс/см2), относительное удлинение 250-500%. Резины стойки к топливам, маслам, различным окислителям, к-там, но нестойки к щелочам, кетонам, фреонам и ионизирующим излучениям.
[2809-8.jpg]
Темп-pa длительной эксплуатации резин из СКФ-26 - 200-250 °С, из СКФ-32-175-200 °С; темп-pa кратковременной эксплуатации - соответственно 300 и 250 °С. Существенный их недостаток - низкая морозостойкость. Более морозостойкие резины могут быть получены на основе сополимеров винилиденфторида с перфтор-метилвиниловым эфиром (СКФ-260). Темп-pa стеклования Ф. этого типа ок. -40 "С.
Резины, стойкие к щелочам, любым растворителям и окислителям, включая фтор, получают из полностью фторированных каучуков, напр, сополимеров тетрафторэтилена с три фторнитрозометаном (для их вулканизации в макромолекулу вводят третий сомономер, содержащий функциональные группы, напр, карбоксильные). Такие резины отличаются, кроме того, хорошей морозостойкостью, однако их термостойкость из-за малой прочности связи N-О не превышает 175 °С. Более термостойкие резины получают на основе сополимеров тетрафторэтилена с перфтор-метилвиниловым эфиром (СКФ-460). Хорошие механич. свойства этих резин [прочность при растяжении 20-25 Мн/л2 (200-250 кгс/см2), относительное удлинение до 230% ] не изменяются после их выдержки на воздухе при, темп-ре ок. 300 °С в течение 1 мес. Достоинство резин на основе СКФ-460 -малая остаточная деформация сжатия даже в условиях эксплуатации при темп-ре ок. 250 °С. Наибольшей термостой |
