Fluor (F)

Vorkommen

wegen Reaktionsfreudigkeit nur gebunden
elektronegativste Element niemals als Kation. Vor allem als Fluoride:
Flussspat: CaF2
Kryolith. Na3AlF6
Fluorapatit: Ca5(PO4)3F
Topas [Al2(OH, F)2][SiO4]
bei vulkanischen Auswurfsprodukten Fluorborate und Fluorsilikate

Gewinnung

Ausgangsprodukt zur F2 – Herstellung ist HF, Fluorwasserstoff, durch Umsetzung von Flussspat mit konzentrierter Schwefelsäure: CaF2 + H2SO4  -->  CaSO4 + 2HF
Das HF muss oxidiert werden, (chemisch nicht machbar), da Fluor das stärkste Oxidationsmittel unter den Elementen,  -->  auf elektrochemischem Weg durch Elektrolyse von HF (wasserfrei) unter Zusatz von wasserfreiem KF (um die Leitfähigkeit zu gewährleisten) durchgeführt: 2HF  -->  H2+ F2
in dicker Schicht ein blassgelbes Gas von durchdringendem Geruch.
reaktionsfähigste aller Elemente und das stärkste Oxidationsmittel überhaupt.
Die Ursache der hohen Reaktivität ist die geringe Dissoziationsenergie von F2 und die hohe Affinität zu anderen Elementen. Mit Wasserstoff reagiert Fluor schon explosionsartig. Schwefel und Phosphor reagieren selbst bei niedrigen Temperaturen lebhaft mit Fluor, Kohlenstoff reagiert mit Fluor unter Feuererscheinung bei Raumtemperatur. Fluor tritt praktisch nur einwertig auf, es reagiert mit allen Elementen außer mit He, Ne, Ar.
Fluor selbst zur Herstellung von Fluorverbindungen, perfluorierte Verbindungen, die nicht anders hergestellt werden können, das meiste Fluor dient zur Herstellung von UF6, dann für SF6 (als Dieelektrikum), zur Oberflächenfluorierung von Kunststoffen, zur Herstellung von Fluorgraphit (Elektrodenmaterial), zur Erhöhung des Haftvermögens für Lacke, Farben, Kleber usw. Eingeatmet verursacht Fluor schwerste Verätzungen, Lungenödem

Chemische Eigenschaften

Fluorwasserstoff:

löst sich leicht in Wasser und ergibt dabei Fluorwasserstoffsäure oder Flusssäure, schwache Säure (pk=3,17) (der Grund dafür ist die große Stärke der HF-Bindung), Gold und Platin werden von ihr nicht angegriffen, Blei nur oberflächlich.
Flusssäure hat aber die bemerkenswerte Eigenschaft Glas und Quarz aufzulösen: SiO2 + 6 HF  -->  2H++ SiF62- +2H2O
Flusssäure verursacht schlecht heilende Verätzungen, da CaF2 aus den Zellen ausgefällt wird.
Salze sind die Fluoride. Von technischer Bedeutung sind synthetischer Kryolith, Na3AlF6, organische Fluorverbindungen wie Dichloridfluormethan in Kühlgeräten („Frigene“), Polytetrafluorethen (thermo- und chemikalienresistenter Kunststoff Teflon) Natriumfluorid als Zusatz zu Zahnpasten.