发现新元素有多难？时间与“死神”相伴的科学家们

  极为生动，是氧化性最强的物质之一，还能够和部分慵懒气体在必定条件下反响

  ）中的要害元素。由于氟的特别化学性质，氟化学在化学发展史上有重要的位置。

  早在 1529 年，德国矿藏学家阿格里克拉曾记载过，其时矿工已用萤石（一种含氟的矿石）作为炼钢时的铸熔剂。

  萤石（Fluorite）又称氟石。自然界中较常见的一种矿藏，能够与其他多种矿藏共生，国际多地均产，有5个有用变种。等轴晶系，主要成分是氟化钙（CaF₂） 。结晶为八面体和立方体。晶体呈玻璃光泽，色彩艳丽多变，质脆，莫氏硬度为4，熔点1360℃，具有彻底解理的性质。部分样本在受冲突、加热、紫外线照耀等情况下能够发光。

  该矿藏来自火山岩浆，在岩浆冷却进程中，被岩浆分离出来的气水溶液内含氟，在溶液沿裂隙上升的进程里，气水溶液中的氟离子与周围岩石中的钙离子结合，构成氟化钙，冷却结晶后即构成萤石。

  1670 年德国玻璃工施瓦哈德偶然将萤石与硫酸触摸，产生了一种气体，使他所戴的眼镜上蒙上了一层薄雾，他意识到这种气体能够腐蚀玻璃。所以他用蜡维护玻璃的某些部分，使其他部分受这种气体的腐蚀，这样玻璃外表就构成了斑纹图画。有斑纹图画的玻璃受到了宫殿皇室的欣赏，这项使用氟化氢刻蚀玻璃的技能使他赚了不少钱。

  1780 年瑞典化学家卡尔·威尔海姆·舍勒对这一现象入神，想象萤石与硫酸触摸产生的气体或许含有某种不知道的、更为生动的元素。为此他屡次进行这一反响试验。由于其时缺少化学检测的新办法，化学家常选用鼻嗅口尝的办法去辨别，效果导致他在 43 岁的盛年就因中毒而过早离开了人世。执着使化学家们前赴后继地寻求常识。

  1836 年爱尔兰人诺克斯兄弟妄图用氯与氟化汞反响以制取元素氟未获成功，却因中毒而长时间被病痛摧残。随后比利时化学家劳埃脱重复了上述试验，效果也因氟化氢中毒而献出了生命。

  劳埃脱的学生弗莱明总结了前人失利的经历，以为氟元素非常生动，用化学办法难以成功。1885 年，他选用其时已有的电解办法做试验，但枯燥的气体氟化氢并不导电，他的试验也失利了，却积累了很多的经历。

  研讨作业传递到弗莱明的学生亨利·莫瓦桑（1852—1907），他持续研讨这一课题。年青的莫瓦桑看到制备单质氟这个研讨课题难倒了这么多的化学家，不光没有泄气，反而下了很大的决心要霸占这一难关。莫桑自己规划了铂制 U 形管设备，在白金电极上接通电流电解“无水氢氟酸”，为防止生成高温气体腐蚀容器，还选用了冷冻剂为试验设备降温，由此生成的一种淡黄的气体正是他朝思暮想的氟。

  莫瓦桑是第一位制备出许多新的氟化物的化学家，他制备了气态的氟代甲烷、氟代乙烷、异丁基氟。1890年经过碳与氟的反响制备了许多氟碳化合物，其中最有目共睹的是四氟代甲烷CF

  的效果制得的，沸点只要-15℃。莫瓦桑的这项作业，能够说使莫瓦桑成为二十世纪组成一系列作为高效的致冷剂的氟碳化合物（氟里昂）的前驱。

  1900年制备了气态的六氟化硫，它的化学性质与氮气极为类似，将它加热到比较高的温度也不会分化，也不与熔融的碱产生反响。由于六氟化硫的慵懒和化学稳定性，渐渐的变成了一种优秀的气体在答应电压下不导电的资料。他还先后组成了铂、碱土金属、铱、镁的氟化物以及五氟化碘和硝酰氟。他将研讨氟的效果编成了《氟及其化合物》一书，是一本研讨氟及其化合物的制备和性质的重要资料。

  亨利·莫桑“明知山有虎，偏向虎山行”，为牺牲于科学，试验中曾 4 次中毒。为此他荣获1906 年诺贝尔化学奖。由于健康受到了严峻的危害，获奖后的第 2 年他就逝世了，年仅 54 岁。

  氟元素的发现至今已有百余年，许多含氟的化合物为人类的日子和出产作出了严重的奉献，如聚四氟乙烯的优异功能是原子能、航天技能必不可少的资料，冷冻剂氟利昂，含氟的纤维、涂料、抗癌药剂、锂离子电池中的六氟磷酸锂等储电资料等，它们中的氟元素都起到了及其重要的效果。咱们该对以莫桑为首的氟化学开拓者心胸深深的敬意。