Caractéristiques
Utilisations [1]
Le fluor est utilisé dans les applications suivantes :
- industrie chimique : agent de synthèses organiques et minérales, notamment pour les adhésifs et revêtements, et dans la fabrication de composés fluorés et de fluorocarbures ;
- industrie nucléaire : préparation de l’hexafluorure d’uranium ;
- recherche spatiale : agent comburant pour la propulsion des fusées.
Propriétés physiques [1-4]
Dans les conditions normales de température et de pression, le fluor est un gaz plus lourd que l’air, de couleur jaunâtre presque incolore. Il possède une odeur caractéristique et repoussante, facilement détectable à des concentrations de l’ordre de 0,02 ppm.
| Nom Substance | N° CAS | Etat Physique | Masse molaire | Point de fusion | Point d'ébullition | Densité | Densité gaz / vapeur | Point critique |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Fluor | 7782-41-4 |
Gaz |
38 |
-219,6 °C |
-188,2 °C |
1,5 (au point d'ébullition) |
1,3 (au point d'ébullition) |
-128,9°C à 52,15 bar |
À 25 °C et 101,3 kPa, 1 ppm = 1,58 mg/m3.
Propriétés chimiques [1-4]
Le fluor est le plus électronégatif des éléments. Il réagit avec la plupart des substances minérales et organiques et même dans certaines conditions avec les gaz nobles. Le fluor peut se combiner avec tous les éléments excepté l’hélium, le néon et l’argon. Les chaleurs de réaction sont toujours élevées et de nombreuses réactions ont lieu avec inflammation ou explosion, en particulier avec les composés organiques, les composés hydrogénés, les alcènes et les produits halogénés.
Le fluor réagit de façon explosive avec l'eau, en donnant principalement un mélange de fluorures d’oxygène et d’hydrogène (OF2 et HF).
L’oxygène et l’azote ne réagissent pas directement avec le fluor, sauf en présence d’une décharge électrique.
Avec l’hydrogène, la réaction est extrêmement violente et produit une explosion à température ambiante.
Les métaux sont presque tous attaqués et portés à incandescence par le fluor. Avec le fluor gazeux, ils sont attaqués lentement à température ambiante : certains métaux, comme l’aluminium, le cuivre, le fer, le nickel, se recouvrent d’une couche de fluorure qui les protège d’une attaque profonde. À chaud, la réaction est plus violente. La présence d’impuretés ou de souillures peut faciliter la fluoration et amorcer la combustion vive du métal au contact du fluor. L’acier, soigneusement dégraissé, résiste bien au fluor pur sous pression, mais à température inférieure à 100 °C. Le Monel (alliage de nickel et de cuivre) et le nickel sont les matériaux les mieux adaptés à température élevée. Le fluor liquide n’a pas d’action sur la plupart des métaux.
Parmi les matières plastiques, seules les résines fluorées comme le polytétrafluoroéthylène et le polytrifluorochloroéthylène résistent bien au fluor à pression ambiante et à température ambiante ou modérée.