És un gas groguenc. Força estès a la natura, principalment en l’aigua de mar, a l’esmalt dental i en la criolita (Na3AlF6), tot i que el principal mineral d’on hom l’extreu és la fluorita (CaF2), o espat fluor. És degut a l’ús de la fluorita com a fundent metal·lúrgic, d’on li ve el nom (del llatí fluere, ‘fluir’), i es refereix a la facilitat de fusió de la fluorita (902°C). Atesa la seva gran reactivitat, la fabricació del fluor és una operació molt delicada. Els minerals, enriquits i polvoritzats, són transformats en àcid fluorhídric i en fluorurs alcalins per l’àcid sulfúric. L’obtenció del fluor s’inspira en el mètode que emprà el seu descobridor, H. Moissan (1886), que consistia en l’electròlisi d’una mescla d’àcid fluorhídric pur i sec i de fluorur de potassi, segons la reacció 2KF + 4HF →2K+ + 2HF-2 + 2HF. Amb la mateixa estructura electrònica perifèrica que el clor, el fluor és monovalent i pot donar dos tipus d’enllaç covalent simple, amb ell mateix, posant en comú un parell d’electrons i l’enllaç iònic, quan es combina amb un element feblement electronegatiu i dóna l’anió F-. El seu potencial d’oxidació (-2,87 eV) assenyala la tendència relativa de la reacció d’elèctrode 2F- →F2 (gas) + 2e, alhora que explica que el fluor sigui el més reactiu de tots els elements i més oxidant que el clor en fase aquosa; aquesta darrera propietat prové també de la gran energia d’hidratació de l’ió F-. El fluor és un cos tòxic d’una olor irritant, extremament corrosiu, que produeix cremades molt nocives i de guariment lent. Es combina directament amb tots els elements, llevat de l’oxigen i el nitrogen; la reacció amb l’hidrogen és explosiva, i es produeix fins i tot a baixa temperatura, amb obtenció d’àcid fluorhídric (FH); en el cas de cossos oxigenats, com l’aigua (F2 + H2O →2HF + 1/2O2 + 83 kcal), el despreniment d’oxigen intensifica el poder oxidant del fluor. Tots els metalls són atacats pel fluor, fins i tot l’or i el platí. Es combina amb els halògens i els altres no-metalls i dóna els fluorurs corresponents, i ataca tots els composts metàl·lics. Hom coneix quatre composts oxigenats del fluor, obtinguts indirectament (OF2, O2F2, O3F2 i O4F2), només el primer dels quals és estable. Els composts més extraordinaris del fluor són els fluorocarburs; el tetrafluorometà (CF4), corresponent al metà, és un cos extremament inert, incombustible i inalterable a l’acció dels oxidants més potents; aquesta inactivitat fa que els fluorocarburs siguin emprats per a fins molt especials: el derivat C12F26, líquid, és utilitzat com a aïllador en els transformadors de gran cabal, i el tetrafluoretilè polimeritzat, més conegut amb el nom comercial de tefló, és una matèria plàstica força utilitzada; malgrat llur cost elevat, aquests productes són com més va més emprats per les indústries de matèries corrosives. El fluor és emprat en la profilaxi de la càries dental (fluoració de l’aigua potable, dietes amb sal fluorada, pastilles de fluor i pastes dentifrícies amb fluor), ja que hom ha demostrat que la incorporació de l’ió fluor a l’esmalt dental n'augmenta la resistència davant els àcids produïts pels bacteris quan digereixen els sucres; tanmateix, cal tenir en compte la intolerància de certs subjectes al fluor i la perillositat de dosis preventives excessives (~fluorosi).
Propietats físiques del fluor
nombre atòmic | 9 |
pes atòmic | 18,998 |
estructura electrònica | [He] 2s2p5 |
estat d’oxidació | −1 |
densitat (del líquid a la temperatura d’ebullició) | 1,11 g/ml |
punt de fusió | −219,62ºC |
punt d’ebullició | −188,14ºC |
radi iònic | (Fe−1). 1,33 Å |