Florun kökeni ve oluşumu - Origin and occurrence of fluorine

Florin , yakın atom ağırlığının diğer elementlerine kıyasla evrende nispeten nadirdir . Üzerinde toprak , florin esas olarak sadece bulunan maden nedeniyle reaktivite bileşikleri. Ana ticari kaynak olan florit , ortak bir mineraldir.

Evrende

Güneş Sisteminde Bolluk

Atom numarası	Eleman	Göreli miktar
6	Karbon	4.800
7	Azot	1500
8	Oksijen	8.800
9	Flor	1
10	Neon	1.400
11	Sodyum	24
12	Magnezyum	430

400 ppb'de florin, evrendeki en yaygın 24. element olduğu tahmin edilmektedir. Hafif bir element için nispeten nadirdir (elementler, hafif olduklarından daha yaygın olma eğilimindedir). Atom numarası 6'dan (karbon) atom numarası 14'e (silikon) kadar olan tüm elementler, 11 (sodyum) dışında florinden yüzlerce veya binlerce kat daha yaygındır. Bir bilim yazarı, florini bolluk açısından "konaklar arasındaki bir kulübe" olarak tanımladı. Flor çok nadirdir çünkü yıldızlarda olağan nükleer füzyon süreçlerinin bir ürünü değildir. Ve yıldızların içinde oluşan herhangi bir florin, güçlü nükleer füzyon reaksiyonları yoluyla - ya oksijen ve helyum oluşturmak için hidrojen ile ya da neon ve hidrojen yapmak için helyum ile - hızla yok edilir . Yıldızlarda geçici varoluşun dışında, florin varlığı, bu flor yok edici reaksiyonlardan kaçma ihtiyacı nedeniyle bir şekilde bir gizemdir.

Gizem için üç teorik çözüm vardır: Tip II süpernovada , neon atomları patlama sırasında nötrinolar tarafından vurulabilir ve florine dönüştürülebilir. In Wolf-Rayet yıldızlı (Güneş'ten daha ağır 40 defadan fazla mavi yıldız), güçlü bir güneş rüzgarı hidrojen önce yıldızın flor söndürebilir olabilir veya helyum bunu yok edebilir. Son olarak, asimptotik dev dal (bir tür kırmızı dev) yıldızlarda, darbelerde füzyon reaksiyonları meydana gelir ve konveksiyon , florini iç yıldızdan kaldırabilir. Yalnızca kırmızı dev hipotezi, gözlemlerden destekleyici kanıtlara sahiptir.

Uzayda flor, hidrojen florür oluşturmak için genellikle hidrojen ile birleşir. (Bu bileşiğin, evrendeki hidrojen rezervlerinin izlenmesini sağlamak için bir izleyici olduğu öne sürülmüştür.) Yıldızlararası ortamda HF'ye ek olarak, monatomik flor gözlenmiştir . Flor katyonları , gezegenimsi bulutsularda ve Güneşimiz de dahil olmak üzere yıldızlarda görülmüştür.

Yeryüzünde

Flor, kütle olarak kabuğun 600 ila 700 ppm'ini oluşturan, Dünya'nın kabuğundaki en yaygın on üçüncü elementtir  . Reaktivitesinden dolayı, esasen sadece bileşiklerde bulunur.

Ticari kaynaklar

Endüstriyel olarak ilgili florin kaynakları olan üç mineral vardır: florit , florapatit ve kriyolit .

Flor içeren başlıca mineraller
Florit	Florapatit	Kriyolit

Florit

Fluorspar olarak da adlandırılan florit (CaF ₂ ), ticari florin ana kaynağıdır. Florit, hidrotermal birikintilerle ilişkili renkli bir mineraldir. Yaygındır ve dünya çapında bulunur. Çin, dünya talebinin yarısından fazlasını karşılıyor ve Meksika, dünyanın en büyük ikinci üreticisidir.

Amerika Birleşik Devletleri 20. yüzyılın başlarında dünyadaki floritin çoğunu üretti, ancak Illinois'deki son madeni 1995'te kapatıldı. Kanada da 1990'larda üretimden çıktı. Birleşik Krallık florit madenciliğinde düşüş yaşıyor ve 1980'lerden beri net ithalatçı konumunda.

Florapatit

Florapatit (Ca ₅ (PO ₄ ) ₃ F), fosfat içeriği nedeniyle diğer apatitlerle birlikte çıkarılır ve çoğunlukla gübre üretiminde kullanılır. Dünyadaki florinin çoğu bu minerale bağlıdır, ancak mineral içindeki yüzde düşük olduğu için (% 3,5), flor atık olarak atılır. Sadece Amerika Birleşik Devletleri'nde önemli bir iyileşme var. Orada, yan ürünler olarak üretilen heksaflorosilikatlar su floridasyonunu sağlamak için kullanılır.

Kriyolit

Kriyolit (Na ₃ AlF ₆ ), flor içeren üç ana mineralden en az bol olanıdır , ancak konsantre bir flor kaynağıdır. Eskiden doğrudan alüminyum üretiminde kullanılıyordu. Bununla birlikte, Grönland'ın batı kıyısındaki ana ticari maden 1987'de kapandı.

Küçük olaylar

Değerli taş topaz gibi diğer bazı mineraller florür içerir. Florür, diğer halojenürlerin aksine deniz suyunda veya tuzlu sularda önemli değildir , çünkü alkali toprak florürleri sudan çökelir. Volkanik patlamalarda ve jeotermal kaynaklarda ticari olarak önemsiz miktarlarda organoflorin gözlenmiştir. Nihai kökenleri (biyolojik kaynaklardan veya jeolojik oluşumdan) belirsizdir.

Kristaller içinde küçük miktarlarda gaz halindeki florin olasılığı uzun yıllardır tartışılmaktadır. Bir tür florit olan antozonit , ezildiğinde floru düşündüren bir kokuya sahiptir. Mineral ayrıca koyu siyah bir renge sahiptir, belki de serbest kalsiyumdan (florüre bağlı değildir). 2012'de bir çalışma, antozonitte eser miktarda diatomik florin (ağırlıkça% 0,04) tespit edildiğini bildirdi. Kristallerin içindeki az miktarda uranyumdan gelen radyasyonun serbest flor kusurlarına neden olduğu öne sürüldü .

Alıntılar

Dizine alınmış referanslar