Fluorivetyhappoa

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 16. helmikuuta 2022 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 15 muokkausta .

Fluorivetyhappoa

Kenraali

Systemaattinen
nimi

fluorivety

Perinteiset nimet

fluorivetyhappoa

Chem. kaava

Rotta. kaava

Fyysiset ominaisuudet

Osavaltio

väritön neste

Moolimassa

20,0063 g/ mol

Tiheys

1 258 (70 %)

Lämpöominaisuudet

Lämpötila

• sulaminen

–75 (70 %)

• kiehuva

85,8 (70 %) °C

• vilkkuu

syttymätön °C

Kemiallisia ominaisuuksia

Hapon dissosiaatiovakio

pK_{a}

3.17

Liukoisuus

• vedessä

sekaisin

Luokitus

231-634-8

1S/FH/h1H

MW7875000

Turvallisuus

Rajoita keskittymistä

0,5 mg/m³

LD 50

15 mg/kg

Myrkyllisyys

Vaaraluokka GOST 12.1.007:n mukaan: 2

EKP:n kuvakkeet

NFPA 704

0 neljä 2 COR

Tiedot perustuvat standardiolosuhteisiin (25 °C, 100 kPa), ellei toisin mainita.

Fluorivetyhappo [1] (fluorivetyhappo, fluorivetyhappo, fluorivetyhappo) on fluorivedyn (HF) vesiliuos . Teollisuus tuottaa 40 % (useammin) sekä 50 % ja 72 % liuoksia. Nimi "fluorivetyhappo" tulee fluorisälästä , josta saadaan fluorivetyä. Fluorivetyhapon suoloja kutsutaan fluorideiksi , kaikki vesiliukoiset fluoridit ovat erittäin myrkyllisiä (suurina määrinä). Happo itsessään on myös erittäin myrkyllistä.

Ominaisuudet

Fyysinen

Väritön, liikkuva neste, jolla on pistävä haju ja polttava "etikkamainen" maku. Fluorivedyn liukenemiseen veteen liittyy melko merkittävä lämmön vapautuminen (59,1 kJ/mol). Sille on ominaista atseotrooppisen seoksen muodostuminen, joka sisältää 38,6 % HF:a ja kiehuu 114 °C:ssa (muiden lähteiden mukaan 37,5 % ja kp t 109 °C). Tämä atseotrooppinen seos saadaan lopulta tislaamalla sekä väkevää että laimeaa happoa.

Alhaisissa lämpötiloissa vetyfluoridi muodostaa epästabiileja yhdisteitä veden kanssa, jonka koostumus on H 2 O HF, H 2 O 2HF ja H 2 O 4HF. Stabiili niistä on ensimmäinen (t pl −35 °C), jota tulisi pitää hydroniumfluoridina - [Н 3 O]F. Toinen on hydroniumhydrofluoridi [H3O ] [HF2 ] .

Kemiallinen

Fluorivetyhappo on melko heikko happo (keskivakio) ( dissosiaatiovakio on 6,8⋅10 −4 , 0,1 N liuoksen dissosiaatioaste 9%), mutta se syövyttää lasia [2] ja muita silikaattimateriaaleja , siksi fluorivetyhappoa varastoidaan ja kuljetetaan polyeteenisäiliössä .

Reaktio etenee kaasumaisen piifluoridin (SiF 4 ) vapautumisen myötä:

${\mathsf {Na_{2}O\cdot CaO\cdot 6SiO_{2}+28HF\rightarrow Na_{2}SiF_{6}+CaSiF_{6}+4SiF_{4}\uparrow +14H_{2}O))$ .

Reagoi monien metallien kanssa jännitesarjassa aina vetyyn asti , jolloin muodostuu fluorideja ( lyijy ei liukene fluorivetyhappoon, koska sen pinnalle muodostuu liukenematonta fluoridia PbF 2 ; kupari , hopea , elohopea , antimoni , vismutti , volframi , kulta , platina ja platinametallit eivät liukene, koska ne ovat jännitteiden sarjassa vedyn jälkeen), ei vaikuta parafiiniin , jota käytetään tämän hapon varastoinnissa.

Tekninen fluorivetyhappo

Tekninen fluorivetyhappo sisältää yleensä useita epäpuhtauksia - Fe , Rb , As , fluoripiihappo H 2 SiF 6 , SO 2 jne.

Karkeaa puhdistusta varten se tislataan platinasta tai lyijystä valmistetuissa laitteissa, jolloin tisleen ensimmäiset osat heitetään pois .

Puhtaamman hapon saamiseksi tekninen happo muunnetaan kaliumhydrofluoridiksi , sitten se hajotetaan kuumentamalla liuottamalla fluorivetyä tislattuun veteen.

Vahvaa fluorivetyhappoa (yli 60 % HF) voidaan varastoida ja kuljettaa terässäiliöissä, mutta se syövyttää lasia. Fluorivetyhapon varastointi ja käsittely laboratoriossa vaatii teflonista , polyeteenistä ja muista muoveista valmistettuja astioita.

Sovellus

Fluorivetyhapon suuri kuluttaja on alumiiniteollisuus .

Fluorivetyliuosta käytetään silikaattilasin läpinäkyvään etsaukseen (esimerkiksi merkinnät - tätä varten lasi on päällystetty parafiinilla , leikkaamalla reikiä syövytystä varten). Mattasyövytys saadaan fluorivetyhöyryssä.
Piin syövytykseen puolijohdeteollisuudessa .
Osana peittaus-, peittaus- ja kiillotusseoksia, ratkaisuja ruostumattoman teräksen ja erikoisseosten sähkökemialliseen käsittelyyn.
Fluoridien , piifluoridien ja boorifluoridien , orgaanisten fluoriyhdisteiden sekä vastaavien happojen ( piihapon ja boorivetyhapon ) , synteettisten voiteluöljyjen ja muovien valmistus .
Silikaattien liuottamiseen erilaisissa analyyseissä.
Alkylointiprosessissa katalyyttinä isobutaanin ja olefiinin reaktiossa .

Suojausvaatimukset

Fluorivetyhappo on palo- ja räjähdyssuojattu . Jos MPC ylittyy, akuutti ja krooninen myrkytys on mahdollista veren ja hematopoieettisten elinten , ruoansulatuskanavan elinten , keuhkopöhön muutoksilla . Sillä on voimakas vaikutus hengitettynä, ärsyttää ihoa ja silmien limakalvoja (aiheuttaa tuskallisia palovammoja ja haavaumia); ihoa resorptiivinen, embryotrooppinen, mutageeninen ja kumulatiivinen vaikutus .

Fluorivetyhappo on myrkyllinen aine. GOST 12.1.007.76:n mukaan fluorivetyhappo on myrkyllinen erittäin vaarallinen aine elimistöön kohdistuvien vaikutusten kannalta (vaaraluokka 2) [3] .

Ihokosketukseen joutuessaan se ei ensimmäisellä hetkellä aiheuta voimakasta kipua, se imeytyy helposti ja huomaamattomasti, mutta lyhyen ajan kuluttua se aiheuttaa turvotusta , kipua , kemiallisia palovammoja ja yleisen myrkyllisen vaikutuksen . Oireet heikosti tiivistetyille liuoksille altistumisesta voivat ilmaantua päivän kuluttua tai jopa enemmän ihokosketuksen jälkeen.

Kun se joutuu vereen ihon kautta, se sitoo veren kalsiumia ja voi aiheuttaa sydämen toiminnan häiriöitä. Palovammat , joiden pinta-ala on yli 160 cm 2 , ovat vaarallisia mahdollisten systeemisten myrkyllisten ilmentymien vuoksi .

Fluorivetyhapon ja sen liukoisten suolojen myrkyllisyys johtuu oletettavasti vapaiden fluori -ionien kyvystä sitoa biologisesti tärkeitä kalsium- ja magnesium-ioneja liukenemattomiksi suoloiksi ( fluoridimyrkytys ). Siksi kalsiumglukonaattia käytetään usein Ca 2+ -ionien lähteenä fluorivetyhapolle altistumisen vaikutusten hoitamiseksi . Fluorivetyhapon palovammoja saaneet alueet pestään vedellä ja käsitellään 2,5-prosenttisella kalsiumglukonaattigeelillä [4] [5] . Koska happo tunkeutuu ihon läpi, pelkkä pesu ei kuitenkaan riitä, vaan hoitoon tarvitaan lääkärikäynti [6] . Kalsiumkloridin valtimonsisäisillä infuusioilla osoitettiin korkea tehokkuus [7] .

Fluorivetyhapon suurin sallittu pitoisuus (MAC):

Näytä	MPC maksimi kertaluonteinen (MPC m. r. )	MPC-keskiarvo päivittäin (MPC s.s. )
MPC työalueen ilmassa, mg/m³ ( fluori-ioneina )	0.5	0.1
MPC ilmakehän ilmassa, mg/m³ ( fluori-ioneina )	0,02	0,005

Muistiinpanot

↑ Alkuperäinen ääntämismuunnelma "fluori", joka on tallennettu 1800-luvun (esimerkiksi V. I. Dahlin sanakirjaan) ja 1900-luvun ensimmäisen puoliskon sanakirjoihin, on vanhentunut.
↑ Lasin liukeneminen fluorivetyhappoon _ _
↑ GOST 14022-88 - vedetön fluorivety . Haettu 6. kesäkuuta 2011. Arkistoitu alkuperäisestä 14. toukokuuta 2006. (määrätön)
↑ el Saadi MS, Hall AH, Hall PK, Riggs BS, Augenstein WL, Rumack BH Fluorivetyhappo ihoaltistus (neopr.) // Vet Hum Toxicol. - 1989. - T. 31 , nro 3 . - S. 243-247 . — PMID 2741315 .
↑ Roblin I., Urban M., Flicoteau D., Martin C., Pradeau D. Kokeellisten fluorivetyhappoisten ihon palovammojen paikallinen hoito 2,5 % kalsiumglukonaatilla // J Burn Care Res : Journal. - 2006. - Voi. 27 , ei. 6 . - s. 889-894 . - doi : 10.1097/01.BCR.0000245767.54278.09 . — PMID 17091088 .
↑ Suositeltu lääketieteellinen hoito fluorivetyhapolle (PDF) (linkki ei saatavilla) . Honeywellin erikoismateriaalit. Haettu 6. toukokuuta 2009. Arkistoitu alkuperäisestä 2. helmikuuta 2012. (määrätön)
↑ Valtimonsisäinen kalsium-infuusio fluorivetyhappopalovammoihin . NCBI. Haettu 3. tammikuuta 2010. Arkistoitu alkuperäisestä 10. toukokuuta 2013. (määrätön)

Sanakirjat ja tietosanakirjat	Suuri tanskalainen Hienoa norjalaista Britannica (verkossa) Brockhaus
Bibliografisissa luetteloissa	BNF : 123062588 GND : 4209062-3 J9U : 987007533741505171 LCCN : sh85063411