氟化氢是无色气体;熔点-83.1°C,沸点19.54°C,气体密度0.991克/升。在80°C以下,由于分子间存在氢键而成为缔合体(HF)n。无水氟化氢具有极强的酸性,只有100%的硫酸才能超过它。较不活泼,当有少量水汽存在时,就显示出较高的化学活性。液态氟化氢的介电常数很高,是一种优良的溶剂,能溶解许多无机和有机化合物,是工业上重要的化工用品。氟化氢及其水溶液均有毒性,容易使骨骼、牙齿畸形,氢氟酸可以透过皮肤被黏膜、呼吸道及肠胃道吸收,中毒后应立即应急处理,并送至就医。
无水氢氟酸_氟化氢 -简介
氟化氢
化学式HF。无色气体;熔点-83.1°C,沸点19.54°C,气体密度0.991克/升。在80°C以下,由于分子间存在氢键而成为缔合体(HF)n。无水氟化氢具有极强的酸性,只有100%的硫酸才能超过它。较不活泼,当有少量水汽存在时,就显示出较高的化学活性。液态氟化氢的介电常数很高,是一种优良的溶剂,能溶解许多无机和有机化合物。 是工业上重要的化工用品。
中文名称:氢氟酸
中文同义词:氟化氢溶液;氟氢酸;氟化氢;氟化氢(无水);氢氟酸;无水氟化氢;无水氢氟酸;氢氟酸,99.99%(METALSBASIS)40%MIN
毒害物质数据:7664-39-3(HazardousSubstancesData)
职业标准:TWA3PPM(2毫克/立方米);STEL3PPM(氟)
无水氢氟酸_氟化氢 -物化性质
物理性质
气化热:30.31kJ・mol
;
熔点(℃):-83.7相对密度(水=1):1.15沸点(℃):19.5相对蒸气密度(空气=1):1.27分子式:HF分子量:20.01主要成分:饱和蒸气压(kPa):53.32(2.5℃)燃烧热(kJ/mol):无意义临界温度(℃):188临界压力(MPa):6.48化学性质
△H:-271kJ・mol
;
△G:-273kJ・mol
;
键能:568.6kJ・mol
;
水合热:-48.14kJ・mol
;
pK:3.2
。
氟化氢在化学热力学上是稳定的,即使在1273K下也几乎不分解
。
气态HF是HF单体与环状六聚体(HF)的混合物质,固态HF中存在锯齿状的链状HF多聚体
。
液态的HF是一种酸性非常强的溶剂,能够质子化硫酸与硝酸。但HF在水溶液中是一种弱酸,当HF的浓度超过5mol・L时,其酸性会增强,但仍然不能完全电离
。
1.具有很强的腐蚀性,能侵蚀玻璃和硅酸盐而生成气态的四氟化硅,但不腐蚀聚乙烯、铅和白金;
2.极易挥发,置于空气中即冒白烟,溶于水时激烈放热而成氢氟酸;
3.与金属盐、氧化物、氢氧化物作用生成氟化物;
4.能与普通金属发生反应,放出氢气而与空气形成爆炸性混合物;
5.氟化氢对热稳定,加热到1000℃仅稍有分解;
6.与硅和硅化合物反应生成气态的四氟化硅: SiO+ 4 HF→ SiF(g) + 2 H2O(l)生成的SiF可以继续和过量的HF作用,生成氟硅酸:SiF(g)+2HF=H[SiF],氟硅酸是一种二元强酸;
7.氢氟酸在水溶液中有两个平衡:1HF=H+ F- k1=7.2*10-42.HF+F-=HF2- k2=5.2此时随着浓度增大(大于5mol),HF已经是相当强的强酸了。
8、氢氟酸能形成酸式盐,氢氟酸本是一元酸,但能制得一系列的酸式盐如NaHF、KHF、NHHF等 ,这种性质是其他三种氢卤酸所不具有的。
无水氢氟酸_氟化氢 -作用与用途
1、主要用作含氟化合物的原料,也用于氟化铝和冰晶石的制造,半导体表面刻蚀及用作烷基化的催化剂
2、在电子工业中用作强酸性腐蚀剂,可与硝酸、乙酸、氨水、双氧水配合使用。
3、用作分析试剂,也用于高纯氟化物的制备。是氟盐、氟致冷剂、氟塑料、氟橡胶、氟医药及农药等所必需的氟来源
4、是生产冷冻剂“氟里昂”、含氟树脂、有机氟化物和氟的原料。在化工生产中可用作烷基化、聚合、缩合、异构化等有机合成的催化剂。还用于开采某些矿床时腐蚀地层,以及稀土元素、放射性元素的提取。在原子能工业和核武器生产中是制造六氟化铀的原料,也是生产火箭燃料和添加剂的原料,还可用于腐蚀玻璃和浸渍木材等。
5、用于有机或无机氟化物的制造,如氟碳化合物、氟化钠、氟化铝、六氟化铀和冰晶石等。也用于不锈钢、非铁金属酸洗,玻璃仪表刻度、玻璃器皿和镜子刻花、刻字,以及玻璃器皿抛光、磨砂灯泡和一般灯泡处理、金属石墨乳除硅提纯、金属铸件除砂、石墨灰分的去除、半导体(锗、硅)的制造。也用作染料合成.及其他有机合成的催化剂。还用于电镀、试剂、发酵、陶瓷处理以及含氟树脂和阻燃剂的制造等。
6、用于刻蚀玻璃,酸洗金属,制无机类氟盐产品及化学试剂。
7、用于原子能工业、制元素氟、氟化物,也可作催化剂、氟化剂等用于有机或无机氟化物的制造,也用于不锈钢、非铁金属酸洗、玻璃器皿磨砂和酸洗、磨砂灯泡的处理等。
无水氢氟酸_氟化氢 -生产方法
硫酸法
将干燥后的萤石粉和硫酸按配比1:(1.2~1.3)混合,送入回转式反应炉内进行反应,炉内气相温度控制在280℃±10℃。反应后的气体进入粗馏塔,除去大部分硫酸、水分和萤石粉,塔釜温度控制在100~110℃,塔顶温度为35~40℃。粗氟化氢气体再经脱气塔冷凝为液态,塔釜温度控制在20~23℃,塔顶温度为-8℃±1℃,然后进入精馏塔精馏,塔釜温度控制在30~40℃,塔顶温度为19.6℃±0.5℃。精制后的氟化氢用水吸收,即得氢氟酸产品。其反应方程式如下:
CaF2+H2SO4→2HF+CaSO4
这个反应生成的蒸气是氟化氢、硫酸和其他几种副产品的混合物。在此之后氟化氢可以通过蒸馏来提纯;
精制提纯法
将工业级氢氟酸通过蒸馏提纯,冷凝分离除去杂质,并经微孔滤膜过滤除去尘埃颗粒,制得无色透明的电子级氢氟酸;
氟气与氢气混合生成
氟气与氢气混合后立刻爆炸,生成氟化氢。其化学反应方程式如下:
F2(g)+H2(g)=2HF(g)3.
以钢瓶工业氟化氢为原料,用聚乙烯管子接入洗涤瓶,打开钢瓶阀门,让氟化氢气体慢慢通入装有合格电导水的吸收器中,得分析纯氢氟酸;
以工业氢氟酸为原料
先用高锰酸钾氧化原料中的有机物和亚硫酸,然后根据原料中的杂质含量加入碳酸钾(或氟化钾和碳酸钡),以除去硫酸、氟磺酸、氟硅酸和盐酸等杂质(生成的不挥发物留于底层)。搅拌均匀,静置,再搅拌,反应完全后,升温蒸馏,收集馏出物于干净的(聚氯乙烯)容器内,即为试剂氢氟酸。
无水氢氟酸_氟化氢 -安全处置与储存方法
处置
1.HF会与某些容器材质或污染物反应产生爆炸性氢气。
2.开HF容器时,确定工作区通风良好且无火花或引燃源存在。
3.含HF的制程需极小心操作。
4.避免让释出的蒸气进入工作区的空气中。
5.在通风良好的特定区内操作并采最小用量。
6.需被随时可用于灭火及处理泄漏的紧急应变装置。
7.无水HF应贮存于钢材压力容器中。
8.风扇及电器设备应为防暴型设备。
9.考虑张社侦测和警讯系统。
10.于适当张贴警示符号。
11.定期检查有无损毁或泄漏等瑕疵。
储存
1.所有贮存容器应远离热且避免光直接射。
2.贮存区应有适当且独立的通风。
3.贮存区的建材、照明与通风系统应抗腐蚀。
4.限量储存,并限制人员进入储存区。
5.贮存区要与员工密集之工作区域分开。
无水氢氟酸_氟化氢 -基本内容
物品名称:
氟化氢
氟化氢(Hydrogen Fluoride)
同义名称:氢化氟(Anhydrous Hydrogen Fluoride、Fluorhydric Acid、Anhydrous Hydrofluoric Acid)
化学性质:弱酸性
化学文摘社登记号码(CAS No.):7664-39-3
分子式:HF
分子量:20.01
危害物质分类及图式:8
腐蚀性物质;6剧毒品
存储:气体氟化氢储存于钢瓶内、40%氢氟酸储存在塑塑料桶中密封阴凉处保存。
使用:塑料镊子夹取试样浸泡在氟化氢中
无水氢氟酸_氟化氢 -?基本性质
物理性质
化学式 HF
摩尔质量 20.0063 g・mol-1
物质状态:气体,液体
形状:发烟液体或气体
外观 :无色气体
气味:锐利刺激性气味
H值:-
沸点/沸点范围:19.54℃
分解温度:-
熔点 -83.38℃ (189.77 K)
沸点 19.54°C (293.15 K)
闪火点: 不燃
测试方法: -
自燃温度:-
爆炸界限:/
蒸气压:4.1 Kpa ,21℃
蒸气密度:0.99 (13.6℃)
液体密度 0.988 g/ml
溶解度:全溶(水)
制备方法:以萤石为原料可制取氟化氢,反应在铅或铂蒸馏釜中进行。
CaF2+H2SO4= CaSO4+2HF
化学性质
安定性:正常状况下安定
特殊状况下可能之危害反应:
1.碱(如苛性钠):剧烈反应。
2.氟气:与50