在非金屬元素中最活潑的應首推氟。在常溫下，氟可以和所有元素化合，甚至黃金在加熱后也可以在氟氣中燃燒。把氟氣通入水中，水立即被分解，釋放出氧氣，氟原子核和水中的氫原子結合為氟化氫。
    目前，氟的制備主要是用一種叫熒石的礦物，成分為氟化鈣。早在1771年瑞典人席勒就從熒石中制取氟化氫。1810年英國的代為研究了氟化氫的性質，把氟確定為是與氯相似的一個元素并命名為氟。直到1886年，當時德國的莫瓦桑真正用電解法第一次只得了純凈的氟。 

 

相關資料：
　   元素名稱：氟
　　元素符號：Ｆ
　　元素原子量：19.00
　　元素類型：非金屬
　　原子體積:(立方厘米/摩爾)12.6
　　元素在太陽中的含量:(ppm) 0.5
　　元素在海水中的含量:(ppm)
　　太平洋表面 0.0001
　　地殼中含量：（ppm）950
　　質子數：９
　　中子數：１０
　　原子序數：９
　　所屬周期：２
　　所屬族數：ＶＩＩＡ
　　氧化態：Main F-1
　　電子層分布：２－７
　　晶體結構：晶胞為簡單立方晶胞。
　　化學鍵能： (kJ /mol)
　　F-F 159
　　F-O 190
　　F-N 272
　　C-F 484
　　標準生成熱 0.0kJ/mol 標準吉布斯自由能0.0kJ/mol 標準熵202.7 J/K*mol
　　電離能 (kJ/ mol)
　　M - M+ 1681
　　M+ - M2+

3374
　　M2+ - M3+ 6050
　　M3+ - M4+ 8408
　　M4+ - M5+ 11023
　　M5+ - M6+ 15164
　　M6+ - M7+ 17867
　　M7+ - M8+ 92036
　　M8+ - M9+ 106432
　　晶胞參數：
　　a = 550 pm
　　b = 328 pm
　　c = 728 pm
　　α = 90°
　　β = 90°
　　γ = 90°
　　熱導率: W/(m·K) 27.7
　　發現人：莫瓦桑（H.Moissan）
　　發現年代：1886年
　　發現過程：1886年，法國的莫瓦桑在鉑制U型管中，用鉑銥合金作電極，電解干燥的氟氫化鉀，制得氟。

【元素描述】
　　屬于鹵素的一價非金屬元素,正常情況下氟氣是一種淺黃綠色的、有強烈助燃性的、刺激性毒氣,是已知的最強的氧化劑之一，元素符號F。氟氣為蒼黃色氣體，密度1.69克/升，熔點-219.62℃，沸點-188.14℃，化合價-1，氟的電負性最高，電離能為17.422電子伏特，是非金屬中最活潑的元素，氧化能力很強，能與大多數含氫的化合物如水、氨和除氦、氖、氬外一切無論液態、固態、或氣態的化學物質起反應。氟氣與水的反應很復雜，主要氟化氫和氧，以及較少量的過氧化氫，二氟化氧和臭氧產生，也可在化合物中置換其他非金屬元素�？梢酝�所有的非金屬和金屬元素起猛烈的反應，生成氟化物，并發生燃燒。有極強的腐蝕性和毒性，操

作時應特別小心，切勿使它的液體或蒸氣與皮膚和眼睛接觸。

【來源和用途】
　　元素來源：可從電解熔融的氟化鉀和無水氟化氫的混合物中制得。
　　元素用途：液態氟可作火箭燃料的氧化劑。含氟塑料和含氟橡膠有特別優良的性能。含氟塑料和含氟橡膠等高分子，具有優良的性能，用于氟氧吹管和制造各種氟化物。
　　元素輔助資料：正是經過19世紀初期的化學家發反復分析，肯定了鹽酸的組成，確定了氯是一種元素之后，氟就因它和氯的相似性很快被確認是一種元素，相應的存在與氫氟酸中。雖然它的單質狀態一直拖延到19世紀80年代才被分離出來。氟和氯一樣，也是自然界中廣泛分布的元素之一，在鹵素中，它在地殼中的含量僅次于氯。早在16世紀前半葉，氟的天然化合物螢石（CaF2）就被記述于歐洲礦物學家的著作中，當時這種礦石被用作熔劑，把它添加在熔煉的礦石中，以降低熔點。因此氟的拉丁名稱 fluorum從fluo（流動）而來。它的元素符號由此定為F。拉瓦錫在1789年的化學元素表中將氫氟酸基當作是一種元素。到1810年戴維確定了氯氣是一種元素，同一年法國科學家安培根據氫氟酸和鹽酸的相似性質和相似組成，大膽推斷氫氟酸中存在一種新元素。他并建議參照氯的命名給這種元素命名為fluor

ine。但單質狀態的氟卻遲遲未能制得，直到1886年6月26日，才由法國化學家弗雷米的學生莫瓦桑制得。莫瓦桑因此獲得1906年諾貝爾化學獎，他是由于在化學元素發現中作出貢獻而獲諾貝爾化學獎的第二人。比較一下氯和氟的發現史，是很有意義的。氯在它的單質被分離出來30多年后才被確認為是一種元素；而氟在沒有被分離出單質狀態以前就被確認為是一種元素了。這一史實說明在人們對客觀事物的認識過程中，逐漸掌握了它們的一些規律后，就能更快、更清楚地認識它們。

【主要性質和用途】
　　熔點為-219.6 ℃，沸點為-188.1 ℃，密度為1.696 g/L（0 ℃)。淡黃色氣體，是最活潑的非金屬元素。用于制氟化試劑以及金屬冶煉中的助熔劑等。
　　PS:
　　氟，原子序數9，原子量18.9984032，元素名來源于其主要礦物螢石的英文名。1812年法國科學家安培指出氫氟酸中含有一種新元素，但自由狀態的氟一直沒有制得。直到1886年，法國化學家穆瓦桑將氟化鉀溶解在無水氫氟酸中進行電解，才制得單質氟。由于氟非�；顫姡�所以自然界中不存在游離狀態的氟。氟在地殼中的含量為0.072%，重要的礦物有螢石、氟磷酸鈣等。氟的天然同位素只有氟19。
　　氟是化學性質最活潑、氧化性最強的物質，，氟能同所有其

他元素化合；氟與溴、碘、硫、磷、碳、硅等物質在低溫下就能猛烈化合；氟離子體積小，容易與許多正離子形成穩定的配位化合物；氟與烴類會發生難以控制的快速反應，氟與NaOH反應：2NaOH+2F2=2NaF+H2O+OF2，氟與水反應：2H2O+2F2
　　=4HF+O2。
　　氟是鹵族中的第一個元素，但發現得最晚。從1771年瑞典化學家舍勒制得氫氟酸到1886年法國化學家莫瓦桑分離出單質氟經歷了100多年時間。 在此期間，戴維、蓋·呂薩克、諾克斯兄弟等很多人為制取單質氟而中毒，魯耶特、尼克雷因中毒太深而獻出了自己的生命。
　　莫瓦�？偨Y了前人的經驗教訓，他認為，氟活潑到無法電解的程度，電解出的氟只要一碰到一種物質就能與其化合。如果采用低溫電解的方法，可能是解決問題的一個途徑。經過多次實驗，1886年6月26日， 法國人莫瓦桑終于在低溫下用電解氟氫化鉀與無水氟化氫混合物的方法制得了游離態的氟，并獲諾貝爾化學獎。

【氟的發現】
　　氟在地殼的存量為0.072%, 克拉克值0.0625, 存在量的排序數為12, 自然界中氟主要以螢石(Fluorite)存在, 其主要成分為氟化鈣(CaF2)、冰晶石(3NaF.AlF3)及以氟磷酸鈣[Ca5F(PO4)3]為主的礦物。
　　氫氟酸基是一種元素
　　由於鹽酸的成分得到了充分的確證,

人們鹽酸基(即氯元素Chlorine)的性質作了全面的研究。 1774年瑞典化學家謝勒(Scheele C.W., 1742~1786, 氯的發現者)以硫酸分解螢石時發現放出一種與鹽酸氣(HCl)很相似的氣體, 溶於水中得到的酸與鹽酸類同, 之後以硝酸、鹽酸及磷酸代替硫酸和螢石作用,依然得到這種酸,他當時以玻璃儀器進行實驗,期間發現儀器內出現矽的化合物沉積物,他認為是新種酸與水作用的釋出物, 這顯然是誤解,以現時的化學解釋,矽化合物是氫氟酸腐爛玻璃的殘馀物。
　　法國化學家拉瓦錫(Lavoisier, A.L., 1743~1794)認為這種新種酸和鹽酸一樣,其中含有氧(十九世紀以前的化學家認為所有酸皆含有氧,故氧元素亦稱為酸素),他提出當中是由一個未知的酸基和氧的化合物, 1789年,他把氫氟酸基是和鹽酸基同是化學元素, 它們的性質極為相似, 并把它列入他的元素表中。1794年拉瓦錫因為是路易十六政府的小吏, 被法國大革命的群眾定性為暴君的同謀而被送上斷頭臺, 結束了他的研究生涯。
　　拉瓦錫死後, 法國化學家蓋.呂薩克(Gay-Lussac, 1778~1850)等繼續進行提純氫氟酸的研究, 到了1819年無水氫氟酸雖然仍未分離, 但卻闡明了這種酸對玻璃以及矽酸鹽的本質。
　　CaSiO3 + 6 HF → CaF2 + SiF4 + 3H2O; SiO2 + 4 HF

→ SiF4 + 2H2O
　　法國物理學家安培
　　十九世紀初期化學分析技術進步非常迅速, 當時以電解法分離出堿金屬及堿土金屬而名噪一時的英國化學家戴維(H. Davy, 1778~1829)收到來自法國安培(A.J.Ampere, 1775~1836)的信函, 這封1812年8月25日的函件指出: 氫氟酸中存在著一種未知的化學元素, 正如鹽酸中含有氯元素的關系一樣, 并建議把它命名為"Fluor", 詞源來自拉丁文及法文, 原意為"流動 (flow, fluere)"之意。
　　爭取氟元素的發現權
　　安培的建議很快得到歐洲各國化學家的認同, 此時似乎沒有人懷疑它的存在了, 但是仍沒有人真正見過它的真面目, 往後的七十年氟的分離釀成為化學元素發現史上最為悲壯的一頁。
　　當收到安培來函的翌年, 即1813年, 戴維使用他分離元素的殺手鐧 ~ 電池, 對發煙氫氟酸進行電解, 試圖獲取元素狀態的氟, 最初他發現氫氟酸不僅強烈玻璃, 還能腐蝕銀, 遂用鉑(Pt)及角銀礦(主要成分AgCl)制作電解裝置, 實驗開始時, 陽極產生一種性質極為活潑的物潑的物質, 同時把鉑器皿腐爛掉, 但沒有獲得所欲求。後來他以螢石制作器皿用作氫氫酸的盛器再進行電解, 結果陽極產生了氧氣(O2), 而不是氟(F2), 這意味著乃酸中的水分被電解, 而不是氫氟酸, 此時化學家意

識到: 水分是干擾成功的原因之一。戴維的努力不但以失敗告終, 由於當時未明白氟化合物對人體的傷害, 他因嚴重氟中毒被迫停止研究, 法國的蓋.呂薩克等人亦因吸入過量氟化氫(HF)而中毒, 亦退出了氟的爭奪舞臺。
　　諾克斯兄弟設計的實驗裝置
　　1836年兩名蘇格蘭人, 愛爾蘭科學院院士喬治.諾克斯(George Knox)及托馬士.諾克斯(Thomas Knox)兄弟, 以螢石制作了很精巧的器皿, 他們在其中放置了氟化汞, 并在加熱的狀態下以氯氣處理之, 實驗進行了一段時間後, 反應器內產生了氯化汞結晶, 但同時他們發現器皿上方的接受器放置的金萡被腐敗, 為了研究金萡被腐蝕的原因, 遂把金萡放在玻璃瓶中, 并注入濃硫酸, 結果玻璃又被腐蝕了, 這無疑氟元素轉移到金萡上, 而配合產物中的氯化汞似乎可以解釋為氟化汞被分解而產生氟, 并腐蝕了金。他們在實驗期間累積了氟化氫毒害, 托馬士因氟中毒而受重創, 喬治被送往意大利休養近三年才逐漸康復, 之後比利時化學家魯耶特(Louyet P., 1818~1850)不因諾克斯兄弟的受傷而決心延續他們的實驗, 他雖然步步為營地進行實驗, 但因長期接受氟毒, 且中毒太深, 最終為科學殉身, 享年32歲, 他們各人皆是化學元素發現史上的勇者!
　　分離氟元素的啟蒙者弗累密教

授哥爾博士
　　1850年法國自然博物館館長身兼化學教授的弗累密(Fremy, E., 1814 ~ 1894, 左圖)以電流分解氟化鈣(CaF2)、氟化銀(AgF)及氟化鉀(KF), 陰極分別產生了金屬鈣、金屬銀及金屬鉀,最引人注目的陽極似有氣體放出, 但因電解溫度太高, 當它出現時立即和周圍的物質(如電極及器皿等物件)化合,形成穩定的化合物, 而且使電極絕緣, 阻礙了電解的進行, 最終無法進行陽極物質的收集。之後他電解無水氟化氫,但未有獲得成功, 後來他證明類似諾克斯兄弟以氯處理氟化物的方法, 由於實驗條件的影響, 結果祗能得到氟化氧(OF2), 而不是氟。此時化學家都感受到: 氟似乎太活潑了, 任何物質和它接觸時都被腐蝕, 弗氏認為這個元素似乎無法分離, 并把這些無希望成功的實驗方案擱置了,1869年英國化學家哥爾博士(Dr. Geroge Gore, 1826~1908)電解氟化氫, 可能曾產生少量氟氣, 但和陰極產生的氫作用而發生爆炸, 為了改善電極的性能, 他曾選用碳、鉑、鈀和金等, 但最終仍被陽極釋出的物質腐蝕,他在實驗報告中提出:必須降低電解的溫度,以減弱氟元素的活潑性, 分離始有成功之機, 十七年之後, 1886年的6月弗累密的學生莫瓦桑(Moissan, H., 1852 ~ 1907)最終獲得成功。
　　分離出桀驁不馴的氟元素
　

莫瓦桑於1852年9月28日生於巴黎蒙托隆街5號, 其父為東方鐵路公司的一名職員, 母親則靠做些針線來補貼家用, 莫氏少年時代飽嘗貧困之苦, 雖有志於學, 他接受了五年多的初等教育, 但因家境困窘, 連小學仍未畢業而被迫輟學。1870年他到巴黎一所叫班特利(Brandry)的制藥店中任學徒, 1872年以半工讀形式受教於弗累密及臺赫倫(Deherain)兩位教授, 他的才華被臺氏看中并勸其從事化學研究, 27歲那年得到高等藥劑師證書, 翌年發表了關於鉻氧化物的論文而獲物理學博士學位。1881年受騁於巴黎藥學專門學校擔任實驗助理, 并在化學教授的弗累密的指導下從事提取氟元素的研究課題。
　　莫氏總結前人分離氟元素失敗的原因, 并以他們的實驗方案作為基礎, 為了減低電解的溫度, 他曾選用低熔點的三氟化磷及三氟化砷進行電解, 陽極上有少量氣泡冒出, 但仍腐蝕鉑電極, 而大部分氣泡仍未升上液面時被液態氟化砷吸收掉, 分離又告失敗, 其中還發生了四次的中毒事件而迫使暫停試驗。
　　莫瓦桑在實驗室首次成功分離氟的電解裝置
　　1886年總結其恩師弗累密電解氟化氫的失敗經驗, 他采用液態氟化氫(HF, 熔點 -83oC)作電解質, 在這種不導電的物質中加入氟氫化鉀(KHF2), 使它成為導電體; 他以鉑制U形管

盛載電解液, 鉑銥合金作電極材料, 螢石制作管口旋塞, 接合處以蟲膠封固, 電降槽(鉑制U形管)以氣體氯乙烷(C2H5Cl)作冷凝劑, 實驗進行時, 電解槽溫度將降至-23oC。6月26日那天開始進行實驗, 陽極放出了氣體, 他把氣流通過矽時頓灶起耀眼的火光, 根據他的報告: 被富集的氣體呈黃綠色, 氟元素終於被成功分離了。
　　其後, 莫氏證明氟幾乎能和絕大多數元素化合, 祗有幾個惰性氣體例外, 后來他與杜瓦合作, 於-185oC的低溫把氟液化了, 在如此低溫環境之下, 氟雖不再腐蝕玻璃, 但與烴類及氫仍發生明顯的作用, 氟不愧是最活潑的元素。
　　莫氏發現氟的成就, 使他獲得卡柴獎金(Prix la Caze), 1896年獲英國皇家科學會贈戴維獎章; 1903年德國化學會贈他霍夫曼獎章; 1906年獲諾貝爾化學獎金。
　　他因長期接觸一氧化碳及含氟的劇毒氣體, 健康狀況較常人先衰, 1907年2月20日與世長辭, 享年僅54歲。其獨生子路易.莫瓦桑于第一次世界大戰中死于沙場。

氟與健康
　　氟是人體內重要的微量元素(微量元素產品，微量元素資訊)之一，氟化物是以氟離子的形式，廣泛分布于自然界。骨和牙齒中含有人體內氟的大部分，氟化物與人體生命活動及牙齒、骨骼組織代謝密切相關。氟是牙齒及骨骼不可缺少的成

分，少量氟可以促進牙齒琺瑯質對細菌酸性腐蝕的抵抗力，防止齲齒，因此水處理廠一般都會在自來水、飲用水中添加少量的氟。據統計，氟攝取量高的地區，老年(老年營養產品，老年營養資訊)人罹患骨質疏松癥的比率以及齲齒的發生率都會降低。曾有長期飲用加氟水會致癌(抗癌產品，抗癌資訊)的說法，目前這種說法已被美國國家癌癥協會否定了，所以大家盡可以放心。

　　建議日攝取量：
　　建議的每日攝取量尚未確定。大多數的人都在飲用經過氟處理過的飲水，每天可從中攝取 1 ～ 2mg 的氟。
　　食物來源：
　　鱈魚、鮭魚、沙丁魚等海鮮類食物、茶葉、蘋果、牛奶、蛋、經過氟處理過的飲水等.
　　需要人群：
　　老年人骨鈣(補鈣產品，補鈣資訊)流失較多，易發生骨質疏松癥，注意氟的攝取對身體有益；
　　青少年的牙釉質還很脆弱，加之又較喜好甜食，易發生齲齒，補氟十分必要。
　　缺乏癥：
　　齲齒、骨質疏松、骨骼生長緩慢、骨密度和脆性增加是缺氟的主要表現，另外還可能造成不孕癥或貧血。
　　過量表現:
　　氟中毒：主要表現為氟骨癥和氟斑牙。氟斑牙：牙齒畸形、軟化、牙釉質失去光澤、變黃；氟骨癥：骨骼變厚變軟、骨質疏松、容易骨折。氟中毒晚期往往有慢性咳嗽、腰背及下

肢疼痛、骨質硬化、肌腱、韌帶鈣化和關節(關節產品，關節資訊)囊肥厚、骨質增生、關節變形等。另外，機體代謝過程中所需要的某些酵素系統會被破壞，導致多器官病變。
　　功效
　　● 防止齲齒
　　● 增強骨骼，預防骨質疏松癥
　　氟的簡介
　　氟屬于鹵素的一價非金屬元素,正常情況下是一種淺黃色的、可燃的、刺激性毒氣,是已知的最強的氧化劑之一，元素符號F。氟氣為蒼黃色氣體，密度1.69克/升，熔點-219.62℃，沸點-188.14℃，化合價-1。氟是非金屬中最活潑的元素，氧化能力很強，能與大多數含氫的化合物如水、氨和除氦、氖、氬外一切無論液態、固態、或氣態的化學物質起反應。氟與疾病和健康的研究已有近百年的歷史，氟以少量且不同濃度存在于所有土壤、水及動植物中，食物均含有氟。氟是人體所必需的微量元素，過量又可引起中毒。目前已知與氟化物相關聯的組織與骨和牙釉質。氟已被證實是唯一能降低兒童與成年人齲齒患病率和減輕齲齒病情的營養素。人體內約有0.007%的氟。
　　氟的發現
　　1810年戴維確定了氯氣是一種元素，同一年法國科學家安培根據氫氟酸和鹽酸的相似性質和相似組成，大膽推斷氫氟酸中存在一種新元素。他并建議參照氯的命名給這種元素命名為fluorine。但

單質狀態的氟卻遲遲未能制得，直到1886年6月26日，才由法國化學家弗雷米的學生莫瓦桑制得。1970年美國FNB認為氟是人體必需的營養素，而1989年由于若干研究未能證實氟的必需性，不再認為是人類生長和發育的必需元素，因而將其列為“對人有益的微量元素”。
　　食物來源
　　般情況下，動物性食品中氟高于植物性食品，海洋動物中氟高于淡水及陸地食品，魚和茶葉氟含量很高。
　　代謝吸收
　　膳食和飲水中的氟攝入人體后，主要在胃部吸收。氟的吸收很快，吸收率也很高。氟的吸收還受幾種膳食因素的影響。鋁鹽、鈣鹽可降低氟在腸道中吸收，而脂肪水平提高可增加氟的吸收。氟一旦被吸收，即進入血液，分布到全身，并有部分排出體外，從血漿來的氟與鈣化的組織形式復合物，此外還分布于軟組織的細胞內外間隙。腎臟是無機氟排泄的主要途徑。
　　生理功能
　　1.氟在骨骼和牙齒的形成中有重要作用。氟是牙齒的重要成分，氟被牙釉質中羥磷灰石吸附后，在牙齒表面形成一層抗酸性腐蝕的、堅硬的氟磷灰石保護層 ，有防止齲齒的作用。
　　2.人體骨骼固體的60%為骨鹽，而氟能與骨鹽結晶表面的離子進行交換，形成氟磷灰石而成為骨鹽的組成部分。骨鹽中的氟多時，骨質堅硬，而且適量的氟有利于鈣和磷的利用及骨骼中沉積，可加速骨骼成長，促進生長，并維護骨骼的健康。
　　需要人群
　　1.老年人骨鈣流失較多，易發生骨質疏松癥，注意氟的攝取對身體有益。
　　2.青少年的牙釉質還很脆弱，加之又較喜好甜食，易發生齲齒，補氟十分必要。
　　生理需要
　　成年人適宜攝入量為1.5mg/d，最高可耐受攝入量為3.0mg/d。
　　過量表現
　　急性氟中毒的癥狀和體征為惡心、嘔吐、腹瀉、腹痛、心功能不全、驚厥、麻痹以及昏厥。長期攝入低劑量的氟所引起的不良反應為氟斑牙，而長期攝入高劑量的氟則可引起氟骨癥。