El flúor es un elemento químico con el símbolo F y número atómico 9. Es el halógeno más ligero y existe en condiciones estándar como un gas diatómico amarillo pálido altamente tóxico . Como elemento más electronegativo , es extremadamente reactivo, ya que reacciona con todos los demás elementos, excepto el argón , el neón y el helio .
Entre los elementos, el flúor ocupa el puesto 24 en abundancia universal y el 13 en abundancia terrestre . La fluorita , la principal fuente mineral de flúor que dio nombre al elemento, se describió por primera vez en 1529; como se agregó a los minerales metálicos para reducir sus puntos de fusión para la fundición , el verbo latino fluo que significa "fluir" le dio al mineral su nombre. Propuesto como elemento en 1810, el flúor resultó difícil y peligroso de separar de sus compuestos, y varios de los primeros experimentadores murieron o sufrieron heridas en sus intentos. Solo en 1886 el químico francés Henri Moissan aisló el flúor elemental mediante electrólisis a baja temperatura., un proceso que todavía se emplea para la producción moderna. La producción industrial de gas fluorado para el enriquecimiento de uranio , su aplicación más grande, comenzó durante el Proyecto Manhattan en la Segunda Guerra Mundial .
Debido al costo de refinar el flúor puro, la mayoría de las aplicaciones comerciales utilizan compuestos de flúor, y aproximadamente la mitad de la fluorita extraída se utiliza en la fabricación de acero . El resto de la fluorita se convierte en fluoruro de hidrógeno corrosivo en ruta a varios fluoruros orgánicos, o en criolita , que juega un papel clave en el refinado del aluminio . Las moléculas que contienen un enlace carbono-flúor a menudo tienen una estabilidad química y térmica muy alta; sus principales usos son como refrigerantes , aislamiento eléctrico y utensilios de cocina, el último como PTFE (teflón). Los productos farmacéuticos como la atorvastatina y la fluoxetina contienen enlaces C-F. losEl ion fluoruro de las sales de fluoruro disueltas inhibe las caries dentales, por lo que encuentra uso en la fluoración de la pasta de dientes y el agua . Global fluoroquımico importe de las ventas de más de US $ 69 mil millones al año.
Los gases fluorocarbonados son generalmente gases de efecto invernadero con un potencial de calentamiento global de 100 a 23,500 veces mayor que el del dióxido de carbono , y el SF 6 tiene el potencial de calentamiento global más alto de todas las sustancias conocidas. Los compuestos organofluorados a menudo persisten en el medio ambiente debido a la fuerza del enlace carbono-flúor . El flúor no tiene ningún papel metabólico conocido en los mamíferos; Algunas plantas y esponjas marinas sintetizan venenos organofluorados (con mayor frecuencia monofluoroacetatos ) que ayudan a disuadir la depredación. [14]
Los átomos de flúor tienen nueve electrones, uno menos que el neón , y la configuración electrónica es 1s 2 2s 2 2p 5 : dos electrones en una capa interna llena y siete en una capa externa que requieren que se llene uno más. Los electrones externos son ineficaces en el blindaje nuclear y experimentan una alta carga nuclear efectiva de 9 - 2 = 7; esto afecta las propiedades físicas del átomo. [2]
La primera energía de ionización del flúor es la tercera más alta entre todos los elementos, detrás del helio y el neón, [15] lo que complica la eliminación de electrones de los átomos neutros de flúor. También tiene una alta afinidad electrónica , superada solo por el cloro , [16] y tiende a capturar un electrón para volverse isoelectrónico con el gas noble neón; [2] tiene la electronegatividad más alta de cualquier elemento. [17] Los átomos de flúor tienen un pequeño radio covalente de alrededor de 60 picómetros , similar a los de sus vecinos del período , el oxígeno y el neón. [18][19] [nota 1]