清华大学物理系 郭奕玲 沈慧君
图1 法国著名化学家莫瓦桑
氟是一种非常活泼的无机元素，在元素周期表中排行第九，其性质与氯非常相似，同属卤素。单质氟的化学性质亦十分活泼，能和绝大多数元素快速化合，尤其是这种气体毒性极强，一度曾被人称为“死亡元素”，为征服它，好几位化学家付出了生命的代价，甚是“恐怖”。
氟和氯一样，在自然界中分布广泛，它的天然化合物名叫萤石，实际上就是氟化钙，是一种常见的矿石，由于在黑暗中摩擦时会发出绿色萤光而得名。说起萤石，就要提到历经两百余年对它的研究。早在十六世纪前半叶，在欧洲矿物学家们的著作里就已有萤石的记载．当时这种矿石被用作熔剂，添加在熔炼的矿石中，可以降低熔点，使被熔解的矿石在熔融时变得更加容易流动。
100多年后，德国艺术家斯瓦恩哈德于1670年发现，利用萤石和硫酸的反应所产生的气体能腐蚀玻璃，从而创造了一种不用金刚石或其他磨料便可以刻蚀玻璃的方法。这种较为简便的方法使这位艺术家在玻璃刻花艺术上取得了很大的成就，但他对这里所发生的化学变化却一无所知。
又过了一百年。1764年，德国化学家马格拉夫（A.S.Marggraf, 1709-1782）将硫酸和萤石的混和物放置在玻璃的曲颈甑中蒸馏时发现在反应产物的接受器中有白色粉末悬浮在液体中，于是他认为硫酸从萤石中分离出了一种挥发性的土（实际上是腐蚀生成的氧化物）。1771年，瑞典化学家舍勒在玻璃曲颈甑里重复前人的实验，使萤石和硫酸反应。实验反应放出一股令人窒息的气体，而且这种成分不明的气体能腐蚀玻璃而使玻璃容器表面失去了透明度。显然，这是一种从未见过的强酸。后来，舍勒用蜡制的容器收集了这种气体，并且作出明确的结论：在这种气体中含有一种新的化学元素。1810年法国物理学家、化学家安培对这种无机酸进行了较细致的研究分析，指出这种无机酸中含有一种与氯相似的新元素，并建议称其为“fluorine”（氟）。于是这种无机酸就叫做氢氟酸。
