Хіміки розгадали таємницю смердючого мінералу

Хіміки з Німеччини поставили крапку в двохсотлітніх суперчках про природу незвичайного запаху мінералу під назвою антозоніт. За їхніми словами, він пов'язаний з наявністю в мінералі вкраплень надзвичайно реактивного молекулярного фтору, існування якого в природі вважалося неможливим.

Фторид кальцію або флюорит CaF2 зустрічається в природі в різному вигляді, в тому числі у формі чорно-фіолетового урановмісного радіоактивного мінералу антозоніта. Його поклади вперше були виявлені на території Німеччини. Мінерал, коли його кришать, видає різкий неприємний запах, за що і отримав назву "смердючий шпат". Незвичайна властивість була відома з початку ХІХ століття, проте вченим не вдавалося прийти до згоди відносного його природи. Серед причин запаху називалися включення йоду, сполуки фосфору, миш'яку, сірки, селену, хлору, гіпохлорити, озон і різні сполуки фтору.

Поставити крапку в суперечках вдалося вченим, які шукали в антозоніті сліди присутності фтору в молекулярній формі (F2). Фтор має найбільшу електронегативність серед елементів в таблиці Менделєєва, тому здатний окислювати навіть кисень. В молекулярному вигляді він реагує з усіма існуючими речовинами за винятком самих сполук фтору і благородних газів. Через це існування молекулярного фтору в природі вважалося неможливим.

Вчені проаналізували антозоніт методом ядерного магнітного резонансу і вперше показали, що фтор в мінералі дійсно присутній саме в молекулярній формі. Це виявилося можливим через те, що постійний радіоактивний розпад урану в мінералі призводить до дисоціації CaF2 на Ca і F2. Слідовимі кількостям молекулярного фтору вдається зберегтися в порожнинах фториду кальцію, оскільки він стійкий до дії F2. При руйнуванні кристалів фтор виходить з порожнин і окисляє молекулярний кисень повітря, що призводить до утворення озону O3. Саме озон відповідає за неприємний запах мінералу.