Fluor: erinevus redaktsioonide vahel

Fluor on halogeenidest kõige [[keemiline aktiivsus|aktiivsem]]. Kõigist elementidest on ta kõige elektronegatiivsem, seetõttu on ta oksüdatsiooniaste kõigis ühendites -1–1. See puudutab ka tema ühendeid hapnikuga – hapniku fluoriide.

Fluor on Universumis üsna levinud element. MõnedeMõne teooriateteooria kohaselt võib see olla tingitud elemendi tekkimisest supernoova plahvatustel, kui fluor moodustub neoonist neutriinode toimel. 1996. aastal avastas Euroopa Kosmoseagentuur (''European Space Agency'') vesinikfluoriidi jälgi galaktika keskme läheduses paiknevas tähtedevahelises hiigelpilves. See on esimene kord, kui fluori sisaldavaid molekule avastati tähtedevahelises ruumis. Ka Päikesesüsteemi mitmed taevakehad sisaldavad fluori. Kivimeteoriitidest on seda leitud 0,0036%, metallmeteoriitide koostises teadaolevalt fluori ei ole.

Lisaks eelmainitud suhteliselt kõrge fluorisisaldusega mineraalidele, leidub fluori kõikjal väikestes kogustes ränimineraalides ning litosfäärikivimites. Erinevad kivimirühmad sisaldavad fluori varieeruvates kogustes. Süvakivimites on fluoriidikontsentratsioon 20-400020–4000 ppm, vulkaanilistes kivimites on sama näitaja 80-45080–450 ppm ning settekivimites 80-45080–450 ppm. Väiksemates kogustes leidub fluoriide lubjakivis, kus neid võib olla kuni 370 ppm. Viimastes on fluor seotud mitmesuguste asbestidega, termoliidi, aktinoliidi või teiste kivimeid moodustavate mineraalidega, pürokseenide ja vilkudega. Nimetatud mineraalide fluorisisaldus võib olla 0,4-14–1,2%. Fluori esineb ka savis, kus see on seotud lisandina esineva lubjakivi või fosfaatmineraalidega. Mitmed mineraalid (nt zinnwaldiit) sisaldavad fluori suuresti varieeruvates kogustes.

Mõnede mineraalide kristalliseerumise hilistes staadiumides võivad F^– ioonid struktuurides asendada OH^– ioone. Selline protsess võib toimuda vilkude, küünekivide ja turmaliinide moodustumisel. Antud nähtus on tingitud F^– (ioonraadius 1,23-123–1,36Å) ja OH^– (ioonraadius 1,37-137–1,40Å) väga sarnastest ioonraadiustest.

Segunenud moondekivimites leiduvad graniitsed ning pegmatiitsed maagisooned on ühed suurimad fluori leiukohad maakoores. Tavaliselt sisaldavad graniidid fluori 0,05-005–0,14%, teistes tard- ja moondekivimites leidub seda vähem, 0,01-001–0,05%. Enamasti on moondekivimid kaotanud osa oma F-sisaldusest moondeprotsessi käigus, sest lenduv fluor või fluoriidioonid migreeruvad magmast teistesse kivimitesse.

Kivimid ja mineraalid mõjutavad oluliselt keskkonna fluorisisaldust. Ilmastikunähtuste toimel lahustuvad kivimite koosseisu kuuluvad fluori sisaldavad mineraalid ja eraldavad ümbrusesseümbrusse fluoriidioone. Sõltuvalt mineraalide tüübist võib selline F^– ioonide liikuvaks muutumine toimuda erineva kiirusega. Näiteks topaas, mis on ilmastikuoludele äärmiselt vastupidav, ei anna lahusesse praktiliselt fluoriidioone.

Atmosfääris on fluorisisaldus väga väike, jäädes kuupmeetris õhus vahemikku 0,05-105–1,90 μg F^–. Siiski on tööstuspiirkondades (eriti alumiiniumitööstuste ja superfosfaatväetiste tehaste läheduses) õhu fluorisisaldus normaalsest oluliselt suurem. Linnadelähedastes piirkondades leidub kuupmeetris õhus fluoriide tavaliselt alla 1 μg. Peale antropogeensete tegurite mõjutab õhu fluorisisaldust ka vulkanism. Kuna vulkaanilised gaasid sisaldavad alati peale veeauru ka vesinikfluoriidi, vallandub seda vulkaanipursete tagajärjel maapõuest atmosfääri. Lisaks vesinikfluoriidile võivad nimetatud aurud sisaldada F₂ või fluoriühendeid, millest levinumateks on SiF₄ ja H₂SiF₆. Ka kustunud või mittepurskavatest vulkaanidest eraldub pidevalt fluori, mida aastas paisatakse õhku kokku umbes 4,7 miljonit tonni.

Fluoriidioonid võivad moodustada lahustuvaid kompeksekomplekse mitmete anorgaaniliste ja orgaaniliste ligandidega. Paljudes looduslikes vetes leidub rohkesti kaltsiumioone, mistõttu on fluoriidioonide kontsentratsiooni kontrollivaks olulisimaks mineraaliks tõenäoliselt kaltsiumfluoriid. F^– ioonide sisaldust looduslikes vetes mõjutavad ka mitmed teised ühendid, millest tähtsamad on fluorapatiit ja magneesiumfluoriid (MgF₂). Ligi pool merevees leiduvast fluorist esineb vabade F^– ioonidena, teine osa aga MgF⁺ kujul. Vähem leidub teda CaF⁺ -na või viliaumiidist pärit kompleksidena. Fluoriga moodustab komplekse ka alumiinium: AlF²⁺, AlF₂⁺, AlF₃, [AlF₆]^3–, Al(OH)F⁺, Al(OH)F₂ ja Al(OH)F₃^–. Seejuures sõltub ühendi moodustumine alumiiniumi- ja fluoriidioonide kontsentratsioonide vahekorrast vees ning pH-st. Ka berüllium, boor, raud, ränihape jt võivad moodustada F-komplekse, viimase puhul võib tekkida näiteks heksafluorosilikaatioon [SiF₆]^2–. Kindlate pH väärtuste juures võib selline kompleksimoodustumine ära kasutada kindla koguse fluoriidioone.

Tänu fluori suhteliselt suurele sisaldusele maakoores leidub seda varieeruvates kogustes ka veekogudes. Fluoriidisisaldus pinna- ja põhjavees sõltub suuresti fluoriide sisaldavatest kivimitest ning mineraalidest. Keskmine F^–/Cl^– massisuhe kivimites varieerub sõltuvalt kivimi tüübist 4:1 kuni 8:1. Kuna fluoriidid on kergesti sadenevad, kuid kloriidid jäävad lahusesse, on kuumaveeallikate väljavooluvee puhul antud suhe äärmiselt madal (0,0006). Olgugi et fluoriidid on laialtlevinudlaialt levinud ühenditest ühed püsivamad, võib neid sadestada mõõdukalt lahustuva mineraal fluoriidina (CaF₂).