フッ素の性質

質問

フッ素の性質を教えてください。
フッ素は電子密度の高い物質ですか、低い物質ですか？
また、何をもって低い・高いというのかを教えてください。
よろしくお願いします。

回答No.4

noname#62864

フッ素分子のことですよね？
そもそも、「何をもって低い・高いというのかを教えてください。」では話になりません。スタンスを明らかにしなければ答は曖昧なままだと思います。
たとえば、フッ素分子は非常に強い酸化剤です。ということは他の物質から電子を奪う能力が高いということですので、電子不足であるとも言えます。そういう見方をすれば電子密度が低いということになります。
その一方で、フッ素原子あるいはフッ素分子のサイズとその電子の数を考えれば、電子密度が高いと言えると思います。つまり、単純に「単位空間あたりの電子数」を考えた場合ということです。
このように、見方によって結果は全く逆になると思います。

それらのどちらが正解ということは無いでしょうが、私の個人的な感想として、「電子密度の高い物質（あるいは官能基）」は求電子剤の攻撃を受けやすく、結果的にカチオンになりやすいと言えると思います。逆に「電子密度の低い物質あるいは官能基）」は求核剤の攻撃を受けやすく、結果的にアニオンになりやすいと言えると思います。
こうした反応性等の、化学的性質の考えに基づいて考えれば、フッ素分子の場合には電子密度が低いということになると思います。

なお、フッ素分子、フッ素原子、フッ素イオンは別のものです。上で述べたのは、「フッ素分子」のことです。

お礼

ご回答ありがとうございます。
原子の質問でした。
参考になりました。

回答No.3

phosphole

電子の数と、原子（あるいはイオン）の大きさを考えてみられては？
例えば、酸素原子とフッ素原子を考えてみます。
どちらも全く原子の大きさが同じだったとすると、後者の方が一個余計に電子を持っていますから、電子密度は高いと言えそうです。
次に、酸化物イオン（O2-)とフッ化物イオン（F-)を比べてみます。
電子数は同じです。
しかし、後者の方がイオン半径は小さいですね（分かんなかったら、高校化学の最初の辺に書いてあるかと思います）。ですから、後者の方が電子密度は高いでしょう。

質問者さんがどのようなフッ素をターゲットとされているのか分からないのですが、有機化合物の中のフッ素原子についても、炭素原子や水素原子よりもたくさん電子持っているし、原子半径（ここでは正確には共有結合半径だろうけど）も小さいから、フッ素原子ところは電子密度高いだろうな、と言えるでしょう。

お礼

ご回答ありがとうございます。
参考になりました。

回答No.2

mitsuo-0324

＞フッ素は電子密度の高い物質ですか、低い物質ですか？

フッ素原子は電子密度が大きい…
読み物的なものから、
http://achem.okayama-u.ac.jp/fchem/kenkyu/whyF.html

＞また、何をもって低い・高いというのかを教えてください。

実験的には…電子の電荷分布（→電子密度に相当…
Wikipediaからですけど、
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%9B%BB%E8%8D%B7%E5%AF%86%E5%BA%A6

ちなみに、私はCFCガスの合成研究に少し携わったことがあります。

お礼

ご回答ありがとうございました。
参考になりました。

補足

ご回答ありがとうございます。
初歩的な質問ですが、
電子密度については、例えば、水素（電子１）と比べて、
フッ素（９）は電子密度が高いという考え方をするのでしょうか？

回答No.1

sateen

フッ素分子についての質問だと思いますので、それについて簡単にですが回答します。（原子についてだったら、ごめんなさい）

凝固点が-220℃、沸点が-188℃であり、常温で淡黄色気体です。固体の場合は白色だったと思います。とても有毒で、皮膚に触れると火傷・壊死を、吸入すると肺水腫などを起こす場合があります。
反応性に富むために、キセノンやクリプトンのような希ガスとも反応します。

電子密度の話はちょっと分かりません。他の方の回答に期待して下さい。

お礼

ご回答ありがとうございます。