氟是最活潑的化學(xué)元素。這就是為什么它不是在自然界中以其元素形式存在，而是僅存在于螢石等化合物中 - 這是迄今為止公認(rèn)的科學(xué)原理。一種特殊的螢石，即“惡臭螢石”或“antozonite”，近200年來一直是許多討論的主題。這種礦物質(zhì)在壓碎時(shí)會(huì)散發(fā)出強(qiáng)烈的氣味。

現(xiàn)在，慕尼黑工業(yè)大學(xué)（TUM）和路德維希 - 馬克西米利安 - 慕尼黑大學(xué)（LMU）的科學(xué)家們首次成功地在這種螢石中發(fā)現(xiàn)了天然元素氟。

氟是所有化學(xué)元素中反應(yīng)性最強(qiáng)的，需要非常小心地處理。它非常具有侵略性，玻璃實(shí)驗(yàn)室儀器無法抵抗它，甚至在暴露于氟氣時(shí)磚也會(huì)燃燒。

然而，元素氟具有許多工業(yè)應(yīng)用，包括防腐蝕或燃料箱擴(kuò)散阻擋，并且它用于生產(chǎn)六氟化硫，其用作高壓開關(guān)中的絕緣材料。

由于其極端的性質(zhì)，迄今為止，化學(xué)家們確信氟不能以其元素形式存在于自然界中，而只能作為氟離子，例如螢石（CaF2）等礦物質(zhì)，也稱為螢石。

其中的一種，即上普法爾茨（德國(guó)）Woelsendorf的“Maria”礦的所謂“惡臭螢石”或“antozonite”，已成為科學(xué)爭(zhēng)論的對(duì)象已有200多年。壓碎時(shí)，會(huì)散發(fā)出令人不快的刺鼻氣味。

許多杰出的化學(xué)家，其中包括Friedrich Woehler（1800-1882）和Justus von Liebig（1803-1873），提出了各種物質(zhì)來解釋氣味。多年來，科學(xué)家們采用了嗅覺測(cè)試，化學(xué)分析和復(fù)雜的質(zhì)譜研究 - 得出了截然不同的結(jié)論。

除了元素氟之外，還有碘，臭氧，磷化合物，砷，硫，硒，氯，次氯酸和氫氟碳等物質(zhì)。直接證據(jù)表明，這種螢石含有氟，并且在壓碎過程中不會(huì)形成氣體，這一點(diǎn)迄今為止尚缺乏。

最后，由Technianche Universitaet Muenchen化學(xué)系氟化學(xué)工作組負(fù)責(zé)人Florian Kraus領(lǐng)導(dǎo)的科學(xué)團(tuán)隊(duì)，以及固態(tài)核磁共振艾美 - 諾特工作組負(fù)責(zé)人Joern Schmedt auf der Guenne領(lǐng)導(dǎo)在慕尼黑路德維希 - 馬克西米利安大學(xué)化學(xué)系，毫無疑問地成功直接證明了“antozonite”中氟的存在。成功的直接證明了氟元素存在于嘔吐石中，而且毫無疑問。

使用19F-NMR光譜，他們能夠“原位”識(shí)別氟，即在其自然環(huán)境中非破壞性地識(shí)別氟，從而結(jié)束了關(guān)于“臭臭螢石”氣味原因的長(zhǎng)期討論。

研究人員解釋說：“化學(xué)家們懷疑含螢石中元素氟的存在并不奇怪?！?“在這里并排發(fā)現(xiàn)的元素氟和鈣通常會(huì)相互反應(yīng)的事實(shí)確實(shí)難以置信?！?/p>

然而，在“antozonite”的情況下，存在非常特殊的條件：元素氟通過礦物中的微小鈾夾雜物產(chǎn)生，其不斷地發(fā)射電離輻射并因此將螢石分解成鈣和元素氟。

氟保留在微小的夾雜物中，通過非反應(yīng)性螢石與鈣分離，從而保持其元素形式。電離輻射還導(dǎo)致鈣簇的形成，這使得“antozonite”呈現(xiàn)深色。