Пожалуй, ни с одним из химических элементов не связано столько своеобразных, подчас поэтических, а иногда странных названий. Фтор по праву называют самым активным и самым электроотрицательным элементом Д элементом удивительных свойств и необыкновенной судьбы, неприступным, разрушительным и неукротимым, элементом неожиданных реакций и агрессивных свойств.
Не так давно упоминание о фторе и его соединениях вызывало представление о протравленном стекле, разрушающейся металлическом аппаратуре, о необыкновенной коррозии и о почти непреодолимых экспериментальных трудностях. Теперь, когда говорят о новой химии, поставленной на службу атомной peaктивной технике, авиации и космическим исследованиям, приходится вспоминать о фторе и его соединениях с углеродом и другими элементами. Фтор не существует в природе в свободном состоянии. Техника прошлых столетий использовала только минеральные соединения фтора. Хотя со времени синтеза первого фторорганического соединения прошло более ста лет, химия фторорганических соединений стала развиваться только в последнюю четверть века. Работы отдельных исследователей Д Р. Свартса, Э. Руфа, А. П. Бородина, построивших первый, но достаточно устойчивый мост между неорганическими и органическими фторидами, долгое время не находили практического применения. Длительная и волнующая история получения свободного фтора, полная неудач и трагических происшествий, закончилась победой 26 июня 1886 г. Фтор был выделен из соединений с другими элементами замечательным французским химиком-неоргаником А. Муассаном. Это позволило обнаружить его поразительную реакционную способность. Сразу же начались попытки укрощения фтора, с разрушительной силой реагирующего почти со всеми элементами и соединениями. Эта работа полна интересных и значительных открытий, которые привели науку к созданию новых веществ, не имеющих аналогов в природе, веществ с удивительными свойствами, существование которых трудно было предсказать. Укрощение самого активного элемента закончилось созданием фторуглеродов, которых за их химическую и термическую стойкость назвали веществами с алмазным сердцем и шкурой носорога.
В связи с возникшей в начале 40-х годов нашего столетия потребностью в материалах с новыми особыми свойствами внимание химиков сконцентрировалось на этом наиболее активном неметаллическом элементе. Мощный сдвиг в развитии химии фтора произошел во время второй мировой войны, когда необыкновенные свойства его были использованы для решения задач по овладению ядерной энергией. С помощью летучих фторидов урана удалось осуществить разделение его изотопов.
Оборудование для получения изотопов урана и обогащения природного урана нужным изотопом работает в среде таких агрессивных веществ, как шестифтористый уран и фтороводород в связи с этим потребовалось создать химически устойчивые прокладочные материалы, смазочные масла, покрытия и др., что было достигнуто в результате успешных исследований в области фторорганических соединений; впервые были широко рассмотрены и оценены уникальные свойства фтора, позволяющие создавать при его помощи стабильные материалы. Так были получены фторуглероды и другие вещества с высокой термической устойчивостью, обладающие наряду с большой молекулярной массой необыкновенно высокой летучестью, плотностью, низким показателем преломления и специфической растворимостью.
Первое знакомство со свойствами некоторых фторуглеродов позволило предугадать среди них соединения, могущие быть использованными в качестве взрывобезопасных невоспламеняемых материалов, пригодных для гидравлических систем, смазочных материалов. Использование физико-химических особенностей перфторированных соединений, хорошо иллюстрируемых на свойствах фторуглеродов, фтороксидов и фторнитридов, вызвало широкие исследования методов получения и свойств, фторорганических веществ с различными функциональными группами. Блестящие работы по органическим соединениям фтора, имеющие общенаучное значение, в последнее десятилетие вылились в интереснейшую главу органической химии. Накопившиеся к настоящему времени данные свидетельствуют о том, что химия соединений фтора становится обширным и важным разделом науки.
Огромные запасы фтора в земной коре и его особые свойства открывают все возрастающие перспективы использования этого элемента в различных областях науки и техники. Химию фтора едва ли можно назвать новой областью. Многие неорганические соединения фтора: плавиковый шпат, криолит, фториды металлов, плавиковая кислота, трехфтористый бор Д уже длительное время применяются в промышленности. Применение многих других соединений фтора, обладающих интересными свойствами, ограничивалось малой доступностью элементарного фтора. Разработка новых способом введения фтора в органические соединения и сравнительно недавние усовершенствования конструкций электролизеров сделали органические соединения фтора широко доступными. С этою времени химия фтора прочно входит в народное хозяйство, в научную практику, в быт. Большое внимание привлекает применение фторидов в скоростной авиации и ракетной технике. Фтор и его многочисленные соединения являются важными объектами для изучения ряда фундаментальных научных проблем (природа сил Ван-дер-Ваальса, водородные связи, теории растворов и др.). В настоящее время создана новая химия - химия фторуглеродных соединений, теоретическое и практическое значение которой увеличивается с каждым днем.