Verschil tussen fluor en fluoride

Belangrijkste verschil - Fluor versus fluoride

Fluor is een chemisch element dat behoort tot de groep halogenen. Het is het lichtste halogeen. Fluoride is een anion gevormd uit fluor. Fluor wordt vaak aangetroffen in de vorm van fluoride-anion in verbindingen. Het is gebleken dat fluor de 13 is^th meest voorkomende chemische element in de aardkorst. De meeste industrieel belangrijke mineralen zijn fluoriet, fluorapatiet en cryoliet. Bij het beschouwen van de chemische eigenschappen van fluor en fluoride, vertonen ze verschillen in hun atomaire structuur en chemisch gedrag. Het grootste verschil tussen fluor en fluoride is hun aantal elektronen; het aantal elektronen in fluor is 9, terwijl het aantal elektronen in fluoride 10 is.

Key Areas Covered

1. Wat is Fluorine
      - Definitie, eigenschappen, reacties, toepassingen
2. Wat is Fluoride
      - Definitie, eigenschappen, reacties, toepassingen
3. Wat is de relatie tussen fluor en fluoride
      - Fluor en fluoride
4. Wat is het verschil tussen Fluor en Fluoride
      - Vergelijking van belangrijke verschillen

Belangrijkste termen: Anion, Base, Cryolite, Fluorapatite, Fluoride, Fluorine, Fluorite, Halogens

Wat is Fluorine

Fluor is een chemisch element dat wordt weergegeven door het symbool F. Fluorine bevindt zich in groep 7 van het periodiek systeem der elementen. Daarom behoort fluor tot het p-blok waar niet-metalen voorkomen. De atoomnummer van dit element is 9. De elektronenconfiguratie kan worden gegeven als 1s²2s²2p⁵. Omdat het 5 elektronen in de p-subschaal heeft, is er een ongepaard elektron in één p-orbitaal. Daarom kan fluor gemakkelijk zijn anion maken door één elektron te verkrijgen om stabiel te worden door de edelgas-elektronenconfiguratie (van Neon) te verkrijgen. Bovendien is fluor het meest elektronegatieve element dat tot nu toe is ontdekt. (De waarde van elektronegativiteit is 4,0).

Het is gebleken dat fluor het dertiende meest voorkomende chemische element in de aardkorst is. In standaardtemperatuur en -druk bestaat fluor als een diatomisch gas. Het kan worden gegeven door de molecuulformule, F₂. Wanneer het zuiver is, verschijnt fluor gas als een lichtgeel gekleurd gas. Het heeft een karakteristieke (penetrante) geur. Het is een zeer reactief gas. Het kan zeer snel metalen aantasten.

Fluor heeft er maar één die van nature voorkomt isotoop: ¹⁹F isotoop. Deze isotoop heeft 9 protonen en 10 neutronen in zijn kern. Het is buitengewoon aantrekkelijk voor magnetische velden. Fluor wordt vaak gevonden als een bestanddeel in mineralen. De meest voorkomende en industrieel bruikbare mineralen zijn onder meer fluoriet, fluorapatiet en cryoliet. In fluoriet is fluor in combinatie met calcium. De moleculaire formule van fluoriet is CaF₂. Het is de belangrijkste bron van fluor onder andere vormen van mineralen.

Figuur 1: Een stuk fluoriet

reacties

• Fluor reageert explosief met waterstofgas.

                     H_{2 (g)}    +     F_{2 (g)}        → 2HF_(G)

• Fluorgas kan reageren met water dat HF-gas en zuurstofgas vormt.

                     2H₂O_(L)    +     2F_{2 (g)}        → 4HF_(G)    +     O_{2 (g)}

• Fluor kan gemakkelijk worden gereduceerd tot de enige oxidatietoestand die het kan hebben: -1 oxidatietoestand. Daarom werkt fluor als een sterk oxidatiemiddel door zichzelf te verminderen.

                     F_{2 (g)}   +     2KClO_{3 (aq)}    +    H₂O_(L)        → 2HF_(G)    +    KClO_{4 (aq)}

• Aangezien fluor zeer reactief is, kan het zelfs reageren met edelgassen zoals Xenon (Xe).

                      Xe_(G)      +      F_{2 (g)}        → XeF_{2 (g)}

Vanwege de hoge elektronegativiteit vormt fluor polaire covalente bindingen of ionische bindingen. Bij covalente binding kan fluor slechts enkele bindingen hebben.

De toepassingen van fluor omvatten de productie van polymeer en kunststof, raketbrandstoffen, airconditioning, enz.

Wat is Fluoride

Fluoride is een anion gevormd uit het chemische element fluor. Het is de gereduceerde vorm van fluor. Fluoride krijgt het symbool F^-. De elektronen configuratie van fluoride is 1s²2s²2p⁶. Het is vergelijkbaar met de elektronenconfiguratie van Neon (Ne), wat een stabiele elektronenconfiguratie is.

Fluoride kan niet verder worden verminderd. De oxidatietoestand van fluoride is -1. Het kan alleen worden geoxideerd tot fluor waar de oxidatietoestand nul is. Fluoride heeft een negatieve elektrische lading omdat fluoride wordt gevormd uit fluor. Fluor heeft 9 protonen en 9 elektronen. Fluor wordt gevormd wanneer een elektron wordt toegevoegd aan fluor; er zijn niet voldoende protonen (positieve ladingen) om de lading van het extra elektron te neutraliseren. Daarom krijgt het totale atoom een ​​negatieve lading, waardoor een anion wordt gevormd.

Soms wordt de term fluoride ook gebruikt om verbindingen te noemen die bestaan ​​uit fluoride-anionen; bijvoorbeeld natriumfluoride, calciumfluoride, enz. In sommige complexe verbindingen werkt fluoride als een brugligand tussen twee atomen (meestal, twee metalen). Vaak wordt fluoride gevonden als een anion in ionische verbindingen. Metaalhaliden zijn bijvoorbeeld ionischer dan die van andere halogenen.

Figuur 02: Fluoride fungeert als een overbruggende ligand voor metaalcomplexen. In de bovenstaande afbeelding is -M- het metaalatoom en -F- het fluoride.

reacties

Fluoride kan als basis fungeren. In waterige oplossingen kan fluoride combineren met een proton om HF te vormen, wat een zwak zuur is. Het is het geconjugeerde zuur van fluoride.

F^-_(Aq)   +    H⁺_(Aq)      → HF_(Aq)

De basiciteit van fluoride-anion kan worden gegeven zoals hieronder. De reactie tussen fluoride-anion en watermolecuul vormt HF en OH^- ionen.

F^-_(Aq)    +    H₂O_(L)    → HF_(Aq)  +    OH^-_(Aq)

toepassingen

HF (fluorwaterstofzuur) en fluoridezouten worden gebruikt als fluoridebronnen in de industrie. Ze worden voornamelijk gebruikt bij de productie van fluorkoolstofmateriaal. Afgezien daarvan gebruikte het in biochemische testen als een remmend middel voor de activiteit van fosfatasen.

Relatie tussen fluor en fluoride

Fluoride is het anion gemaakt van fluor. Fluoride is het gereduceerde fluoride. Fluor wordt gevonden in verbindingen, voornamelijk in de vorm van fluoride.

Verschil tussen fluor en fluoride

Definitie

fluor: Fluor is een chemisch element dat wordt weergegeven door het symbool F.

Fluoride: Fluoride is een anion gevormd uit het chemische element fluor.

Elektrische lading

fluor: Fluor is neutraal geladen.

Fluoride: Fluoride is negatief geladen.

Aantal elektronen

fluor: Fluor heeft 9 elektronen.

Fluoride: Fluoride heeft 10 elektronen.

Elektronen configuratie

fluor: De elektronenconfiguratie van fluor is1s²2s²2p⁵.

Fluoride: De elektronenconfiguratie van fluoride is1s²2s²2p⁶.

Oxidatie toestand

fluor: Fluor bevindt zich in de oxidatietoestand nul.

Fluoride: Fluoride bevindt zich in -1 oxidatietoestand.

Radius

fluor: De atoomstraal van fluor is ongeveer 147 pm.

Fluoride: De ionische straal van fluoride is ongeveer 133 uur.

Conclusie

Fluor wordt gevonden als een bestanddeel van mineralen. Fluoriet is de belangrijkste bron van fluor. Dit is het verschil tussen fluor en fluoride. Fluor wordt gevonden in de vorm van fluoride in de meeste fluorbevattende verbindingen. Als dat niet het geval is, kan fluor in de gasfase worden gevonden als diatomische moleculen.

Referenties:

1. Helmenstine, Anne Marie. "What Is Fluoride?" ThoughtCo. N.p., n.d. Web. Beschikbaar Hier. 31 juli 2017.
2. "Fluorine." Wikipedia. Wikimedia Foundation, 28 juli 2017. Web. Beschikbaar Hier. 31 juli 2017. 

Afbeelding met dank aan:

1. "Fluorite-270246" door Rob Lavinsky, iRocks.com - (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia