Fluorovodikova kislina. Lastnosti in uporaba fluorovodikove kisline

(fluorovodikova / fluorovodikova / fluorovodikova kislina) je snov anorganske etimologije, raztopina fluorida v vodi, 1-bazična kislina. Industrijska proizvodnja se izvaja v različnih koncentracijah: 40 % (najpogostejša možnost), 50 % in 72 %. Ime snovi je dal fluorov šparat - surovina za pridobivanje obravnavane kisline.

Molska masa - 20,0063 g / mol, gostota - 1,15 g / cm³. Toplotne lastnosti: tališče - -83,55 °C, vrelišče - 85,8 °C. Formula: H.F.

Lastnosti fluorovodikove kisline

fizično. Je tekoč, brezbarven, lahko gibljiv material. Vonj je oster, pekoč. V kombinaciji z vodo se meša. Raztapljanje vodikovega fluorida v vodi povzroči zelo veliko količino toplote (59,1 kJ/mol). Tako nastane produkt z 38,6 % (37,5 %) HF, azeotrop, ki vre pri 114 °C (109 °C). Je rezultat dela tako z visoko koncentriranimi kot razredčenimi snovmi.

Majhni temperaturni parametri so predpogoj za nastanek spojin, ki se ob stiku fluorida in vode ne razlikujejo po odpornosti.

kemični. Fluorovodikova kislina spada med srednje močne kisline. Lahko korodira steklo in druge silikate (je edina kislina, ki reagira s silicijevim oksidom - osnova vseh silikatnih materialov), zato je treba skladiščenje in transport izvajati v PE posoda v nobenem primeru v steklenih posodah. Reakcija poteka s sproščanjem silicijevega fluorida v plinastem stanju.

Fluorovodikova kislina reagira z različnimi kovinami in tvori fluoride. V njej se ne raztopijo svinec, platina, zlato in paladij. Ni vpliva na materiale kot npr parafin, guma, polietilen, fluoroplast in druge plastike. Če njegova koncentracija ne presega 60%, potem na železo ni vpliva.

Druga zanimiva lastnost te snovi je zmrzovanje vode pri nižjem t, če ji dodamo HF.

strupeno. Fluorovodikova kislina ni vnetljiva, ima pa močan strupen učinek na ljudi in okolje. Ni le strupen, ampak ima tudi narkotični učinek. Lahko povzroči akutno zastrupitev, povzroči negativne spremembe v prebavnem traktu, krvi in ​​hematopoetskih organih ter povzroči tudi pljučni edem. Ko prodre v kri skozi kožo, lahko veže kalcij in moti delovanje srčno-žilnega sistema.

Pri vdihavanju je poln škodljivih učinkov, draženja kože in sluznic, ima kožno resorptivno in embriotoksičnost, ima mutageni učinek in se lahko kopiči v telesu.

Sama kislina, tako kot čisti vodikov fluorid, po vplivu na okolje spada v 2. razred nevarnosti.

Paziti je treba, da ob prvem stiku s kožo fluorovodikova kislina ne sme povzročiti močne bolečine, medtem ko se še naprej počasi in neopazno absorbira. Toda nekaj časa bo minilo - in kemične opekline, bolečina, oteklina in splošni toksični učinek se bodo izkazali s polno močjo.

Fluorovodikova kislina: uporaba

Visoko čisti in tehnični material različnih koncentracij se uporablja v številnih panogah. Glavni so naslednji:

– izdelava stekla (prozorno jedkanje silicijevega stekla, odstranjevanje hrapavosti s površine kristala);

– petrokemija in rudarstvo (površinska obdelava in čiščenje, povečanje učinkovitosti pridobivanja nafte z odstranjevanjem asfaltnih in parafinskih usedlin, uničenje kamnin, ki vsebujejo silicij);

- kemija (izolacija številnih kovin, zlasti Ta, Zr in Nb, kataliza nekaterih kemičnih procesov, zlasti med alkiliranjem v reakciji izobutana in olefina, kot tudi proizvodnja fluorolonov, hladilna sredstva ki vsebujejo fluorove kisline, borate in fluoride, organ. spojine na osnovi F, umetnih maziv in plastike);

– analitska kemija (raztapljanje silikatnih spojin);

– industrija aluminija (predelovalna aluminij elektrolitska metoda in delo z njo);

– obdelava kovin (vključena v sestavke, namenjene jedkanju in poliranju, elektrokemični obdelavi zlitin in nerjavnega jekla, ki se uporablja pri čiščenju kovinskih surovcev iz peska in keramičnih nečistoč);

– polprevodniška industrija (čiščenje in jedkanje silicija za polprevodnike);

- Zobozdravstvo in dentalni inženiring (odstranitev levcitnih keramičnih protez od znotraj, poleg tega deluje kot jedkalec in element kovinskega okvirja za keramične krone, kar zagotavlja zanesljivo pritrditev);

– izdelava filtrirnih sistemov.

Kot lahko vidite, je fluorovodikova kislina kljub svoji nevarnosti zaradi številnih dragocenih fizikalnih in kemijskih lastnosti zelo pomembna za različne industrije. Uporabite ga ob upoštevanju vseh varnostnih zahtev - zmanjšali boste negativne posledice, hkrati pa dosegli želene rezultate.

Fluorovodikova kislina se najpogosteje proizvaja v obliki 40% raztopine, včasih pa najdemo 50% in celo 72% raztopine. Imenuje se tudi fluorovodikova kislina ali vodna raztopina vodikovega fluorida. Njegovo ime je bilo izpeljano iz katerega se nato pridobiva vodikov fluorid.

Njegova formula je HF. Vizualno je brezbarvna tekočina, ima 20,0063 g / mol in gostoto 1,15 g / cm³. Zanj so značilne temperature: taljenje - 83,6 ° C, vrelišče - 19,5 ° C. Je negorljiv in zelo strupen.

Kakšne so značilnosti fluorovodikove kisline? Formula te snovi kaže, da vsebuje fluor in vodik. Spada v drugi razred nevarnosti, saj je fluor, ki nastane pri disociaciji, strupen in nevaren za okolje okoli nas.

Ko se ta kislina raztopi v vodi, se sprosti toplota v količini 59,1 kJ / mol. Reagira s številnimi kovinami in tvori fluoride. Zanimivo dejstvo je, da že majhen del te kisline lahko zniža standardno ledišče vode. Pri nizki temperaturi tvori naslednjo spojino z vodo H2O HF, H2O 2HF in H2O 4HF.

Kljub temu, da je fluorovodikova kislina srednje močna kislina, razjeda steklene in silikatne posode. Poleg tega je edina snov v svojem razredu, ki komunicira s silicijevim oksidom SiO(2). Ta oksid pa je glavni material za izdelavo stekla. Fluorovodikova kislina ne vpliva na parafin, zato se pogosto uporablja pri njegovem skladiščenju. Trenutno se prevaža in skladišči le v plastični embalaži ali v posodah iz gume in svinca. Visoko koncentracijo (60%) kisline je mogoče prevažati v močnih jeklenih posodah.

Kovine, ki se v njej ne raztopijo, so: svinec, platina in zlato. Tehnična fluorovodikova kislina vsebuje več nečistoč, med katerimi so najpogostejše Fe, Rb, As, pa tudi H2SiF6, SO2. Dobro čistilno kislino dobimo s pretvorbo v kalijev hidrofluorid. Nadalje se s segrevanjem razgradi in vodikov fluorid se raztopi v vodi.

Pri delu v laboratorijih se uporabljajo posode in posode iz polietilena in teflona, ​​velike količine fluorovodikove kisline pa so shranjene v jeklenih, gostih, hermetično zaprtih rezervoarjih, pa tudi v rezervoarjih ali jeklenkah tipa amoniak, ki morajo imeti zaščitno barvo.

Fluorovodikova kislina je nevarna za zdravje ljudi. Ima blag narkotični učinek na psiho. Če je iz kakršnega koli razloga prišla v kri, se v tem primeru ni mogoče izogniti hudi obliki zastrupitve s spremembo funkcij prebavnega sistema in pljučnemu edemu. Fluorovodikova kislina lahko povzroči tudi motnje v delovanju srca in splošno zastrupitev telesa.

Če pride v stik s kožo ali očmi, že pri nizkih koncentracijah povzroči boleče opekline. Še posebej neprijetne so posledice, ko kislina prodre pod nohte, zato je treba z njo delati le v rokavicah in pod dobro kapuco.

Če kislina pride na kožo, jo takoj sperite pod tekočo vodo in obdelajte z 2,5% kalcijevim glukonatom v obliki gela. Vendar se ne morete ustaviti pri tem, nemudoma se posvetujte z zdravnikom. Predpisal bo kalcijev klorid.

Kje se uporablja ta nevarna kislina? Trenutno se aktivno uporablja pri uničevanju silikatnih kamnin, za raztapljanje kovin, kot so niobij, tantal in cirkonij. Deluje kot katalizator pri hidrogenaciji in dehidrogenaciji, pa tudi pri proizvodnji fluoroplastov, freonov in fluorosulfonske kisline. Svojo uporabo je našla v naftni industriji. Z njim se obdelajo naftne vrtine, da se poveča proizvodnja nafte.

Iz latinskega fluor - "teči".

Ime je razloženo z uporabo pasme kot a. Njegov dodatek zmesi zmanjša njeno tališče.

Tako so starodavni rešili problem obdelave kovin. In kje je prišel prav tisti, imenovan po analogiji s kamnom, in kaj pravzaprav je?

Kaj je fluorovodikova kislina

Formula za fluorit je CaF 2 . B prehaja samo s kombiniranjem z vodikom. Izkazalo se je vodikov fluorid.

To je pri formula fluorovodikove kisline HF. Industrijci običajno uporabljajo rešitev. Vendar je povezava lahko brezvodna.

To obliko sta prva pridobila Gay Lussac in Joseph Louis. To je francoski kemik in fizik. Leta 1810 so svetu predstavili brezvodno fluorovodikovo kislino.

Nekoč raztopine fluorovodikove kisline postal dvojno odkritje. Fluor, ki je del spojine, znanstvenikom ni bil znan.

Pri delu s kislino so ugotovili, da je snov podobna po delovanju. Ime novega elementa "fluor" je bilo določeno samo v, prevedeno iz grščine kot "uničevanje". V preostalem svetu se ta element imenuje fluor.

Navzven lahko vodikov fluorid določimo le po meglici, ki jo plinasta spojina tvori z vlažnim zrakom.

Oddaja brezvodno kislino in vonj. Fluor je močan in oster. Sicer je vodikov fluorid neulovljiv, ker je brezbarven in se meša z atmosfero.

Tudi vodna raztopina vodikovega fluorida je brezbarvna, tekoče konsistence. Gostota fluorovodikove kisline je enako 1,2 grama na kubični centimeter.

Indeks vode je le 0,1 grama na kubični centimeter manjši. Zato obstaja nevarnost zamenjave spojine s čisto vodo.

Posledice so lahko katastrofalne. Fluorovodikova kislina - nevarnost za osebo. zakaj? O tem bomo govorili v naslednjem poglavju.

Lastnosti fluorovodikove kisline

Vodikov fluorid velja za najmočnejšo izmed kislin, ki je le reaktiven.

Slednji je mešanica reagentov. Močne dušikove in klorovodikove kisline se združujejo v aqua regia.

Moč fluorovodikove kisline se kaže v učinku na. Je inerten material, ki ni podvržen drugim kislinam.

Fluorescentno steklo se topi. To je opazil Schwankward, nemški kemik, ki je živel v 17. stoletju. Pri izvajanju poskusov je uporabil posodo iz fluorita.

Ko je nekoč vanj vlil žveplovo kislino, je opazil, da se je stekleni pokrov začel topiti. Reagent v posodi ni mogel povzročiti takšnega učinka.

To pomeni, da se je fluorid delno raztopil v žveplovi kislini in nekaj iz njegove sestave je začelo korodirati pokrov. Ta Schwankwardova ugotovitev je pravzaprav postala razlog za iskanje nove kisline.

Če je raztopljen v klorovodikovi kislini sol fluorovodikove kisline korodirano steklo, kaj preprečuje korodiranje organskih snovi?

Nič. Ko pride na sluznico in jih reagent uniči. Rezultat so opekline. Poleg tega reagent in njegovi hlapi sprožijo mutagene procese v .

Ugotovljen je bil šibek narkotični učinek. Vse skupaj daje 2. razred nevarnosti. Uradno je dodeljen kislini.

Ko pride na kožo, vodikov fluorid ne povzroča takojšnje bolečine. Spojino celice neopazno absorbirajo.

Oteklina se začne po približno 5-10 minutah. Hkrati pride do bolečine, kemične opekline.

Če je stik povezan s šibko raztopino reagenta, se simptomi lahko pojavijo šele po enem dnevu.

Protistrupa, torej protistrupa, ni. Po prejetem smrtonosnem odmerku vodikovega fluorida ni upanja za odrešitev. Izkazalo se je, da zdrži le nekaj dni, nato pa na droge.

Korodirajo, drugi silikatni materiali, organske snovi, fluorovodikova kislina ne delujejo s plastiko.

V njej se transportira reagent. Ne vpliva na vodikov fluorid in parafin.

Ali je mogoče posodo iz njega ali polietilena zamenjati s kovinsko? Pogosto ne. Vodikov fluorid reagira z večino kovin.

Med redkimi izjemami so . Vendar je pretežka in draga, da bi bila alternativa plastiki.

Kje jemljejo fluorovodikovo kislino, kje pride prav, če je tako nevarna, bo treba še videti.

Uporaba fluorovodikove kisline

Uporaba fluorovodikove kisline naravno najdemo v steklarski industriji.

Reagent se uporablja za kemično poliranje in sproščanje kovinskih delov iz nečistoč in keramike.

V kolikor silicijeva fluorovodikova kislina stopi, je mogoče obdelati in odstraniti vso hrapavost s površine.

Kot jedkalo se reagent uporablja tudi v zobozdravstveni industriji.

Fluorovodikova kislina v zobozdravstvu odstranjuje levcit iz notranjosti keramičnih protez.

Je kamnin magmatski mineral. Je del kovinske podlage pod keramično plastjo.

Cilj je zagotoviti najbolj zanesljivo pritrditev krone na ostanke. Polimeri, nova beseda v zobozdravstvu, se s to nalogo spopadajo bolje kot standardni cement.

Polimeri zapolnijo praznine, ki jih pusti levcit. Tako so živa tkiva in proteza, kot pravijo, tesno pritrjena.

Hkrati polimeri puščajo možnost minimalnega gibanja, brez razpokanja in s tem razbremenitve kron.

Vendar pa petrokemična industrija ostaja glavni porabnik vodikovega fluorida.

V njej je fluorovodikova kislina potrebna tudi za obdelavo, čiščenje površin. Zlasti je povezava priročna v območjih dna proizvodnih vrtin.

Pri injiciranju se uporablja tudi reagent. V kombinaciji z drugimi kislinami, npr. klorovodikova, fluorovodikova kislina odstranjuje usedline asfalta in parafinov s sten opreme. To izboljša učinkovitost proizvodnje olja.

Fluorovodikova kislina uporablja se tudi v industriji aluminija.

Reagent je neposredno vključen v elektrolitsko metodo za pridobitev 13. kovine.

Kislina je prisotna v filtrirnih sistemih. Zdaj pa ugotovimo, kje najti reagent v naravi. Je fluorit edini vir vodikovega fluorida?

Ekstrakcija fluorovodikove kisline

Fluorspar je vir vodikovega fluorida, ne pa sam. V čisti obliki kisline v naravi ni mogoče najti, razen če se seveda ne približate delujočemu vulkanu.

Vodikov fluorid najdemo v njegovih plinih. Na srečo je fluorit pogost mineral. Industrijci ne čutijo pomanjkanja surovin.

Proizvodnja fluorovodikove kisline iz spar temelji na njegovi obdelavi z žveplovo kislino.

Zahteva koncentriran reagent, 90 ali 92 odstotkov. Na splošno se kislina proizvaja, kot je bila pred 300 leti, po Schwankwardovi metodi. Interakcija izgleda takole: - CaF 2 + H 2 SO 4 -à2HF + CaSO 4.

Za interakcijo je potreben zdrobljen fluorit. Mineral se predeluje v čeljustnih in stožčastih drobilcih.

Drobtine zmešamo z žveplovo kislino v posebnih mešalnikih. Reakcija se začne skoraj takoj.

Nastali kalcijev oksid vodi do strjevanja mase. Zato mora biti trajanje njenega bivanja v mešalniku minimalno.

Reakcija poteka pri temperaturi od 220 do 280 stopinj Celzija. Če se toplota zmanjša, nastane fluorosulfonska kislina.

Če se ga znebite, se proizvodnja zaplete. Prav tako moti tvorbo kalcijevega sulfata.

Objame zdrobljene delce šparov in preprečuje, da bi reakcija potekala učinkovito.

cena fluorovodikove kisline

Cena Reagent je odvisen od njegove čistosti in koncentracije. Običajno se proizvede 40, 60 in 70 % raztopine vodikovega fluorida.

Z vidika čistosti je kislina razdeljena na tehnično in navadno. 70-odstotna raztopina slednjega, na primer, stane približno 210-250 rubljev na kilogram.

Tehnična različica reagenta je običajno 40-odstotna. Za kilogram dajejo 35-60 rubljev.

Dostave od enega kilograma ne izvajajo vsi. Večina proizvajalcev sodeluje samo z veletrgovci.

V tem primeru se cena zniža. Kupite fluorovodikovo kislino 70% je možno za 170 rubljev na kilogram.

Poleg standardnih obstajajo ponudbe na primer 85-odstotne kisline. Ta se dobavlja predvsem iz.

Nekatera podjetja so pripravljena pripraviti tudi nestandardna naročila z velikimi količinami nakupov.

Fizične lastnosti

Raztapljanje vodikovega fluorida v vodi spremlja precejšnje sproščanje toplote (59 kJ/mol). Zanj je značilna tvorba azeotropne zmesi, ki vsebuje 38,3 % HF in vre pri 112 °C (po drugih virih 37,5 % in bp t 109 °C). Takšno azeotropno zmes na koncu dobimo z destilacijo tako močnih kot razredčenih kislin.

Pri nizkih temperaturah vodikov fluorid z vodo tvori nestabilne spojine sestave H 2 O HF, H 2 O 2HF in H 2 O 4HF. Najbolj stabilen med njimi je prvi (t pl −35 °C), ki ga je treba obravnavati kot oksonijev fluorid - [Н 3 O]F. Drugi je oksonijev hidrofluorid [H 3 O].

Kemijske lastnosti

Reakcija poteka po enačbi:

s sproščanjem plinastega silicijevega fluorida (SiF 4).

Reagira s številnimi kovinami in tvori fluoride (svinec se ne raztopi v fluorovodikovi kislini, saj na njeni površini nastane netopen fluorid PbF 2; platina in zlato se tudi ne raztopita), ne vpliva na parafin, ki se uporablja pri shranjevanju te kisline.

Tehnična fluorovodikova kislina

Tehnična fluorovodikova kislina običajno vsebuje številne nečistoče - Fe, Rb, As, fluorosilicijeva kislina H 2 SiF 6 , SO 2) itd.

Za grobo čiščenje se destilira v aparatih iz platine ali svinca, pri čemer se prve dele destilata zavržejo.

Za pridobitev čistejše kisline se tehnično kislino pretvori v kalijev hidrofluorid, nato pa se razgradi s segrevanjem, raztopi vodikov fluorid v destilirani vodi.

Močno fluorovodikovo kislino (več kot 60 % HF) je mogoče skladiščiti in prevažati v jeklenih rezervoarjih. Za shranjevanje fluorovodikove kisline in delo z njo v laboratoriju so najprimernejše posode iz teflona, ​​polietilena in drugih plastičnih mas.

Aplikacija

Glavni porabnik fluorovodikove kisline je industrija aluminija.

• Za prozorno jedkanje silikatnega stekla se uporablja raztopina vodikovega fluorida (na primer napisi, za to je steklo prevlečeno s parafinom, izrezovanje lukenj za jedkanje). Mat jedkanje dobimo v hlapi vodikovega fluorida.

• Za jedkanje silicija v polprevodniški industriji.

• Kot del mešanic za luženje, luženje in poliranje, rešitve za elektrokemično obdelavo nerjavnega jekla in posebnih zlitin.

• Pridobivanje fluoridov, silikofluoridov in borovih fluoridov, organofluorovih spojin, pa tudi ustreznih kislin (silicijeva kislina in borovovodikova kislina), sintetičnih mazalnih olj in plastike.

• Za raztapljanje silikatov pri različnih vrstah analiz.

Strupene lastnosti

Ima izrazit inhalacijski učinek, draži kožo in sluznico oči (povzroča boleče opekline in razjede); kožno resorptivno, embriotropno, mutageno in kumulativno delovanje. Dodelili so mu drugi razred nevarnosti za okolje.

Ko pride v stik s kožo, v prvem trenutku ne povzroča hude bolečine, se zlahka in neopazno vpije, po kratkem času pa povzroči oteklino, bolečino, kemične opekline in splošne toksične učinke. Simptomi zaradi izpostavljenosti šibko koncentriranim raztopinam se lahko pojavijo dan ali več po stiku s kožo.

Specifičnih protistrupov praktično ni, zato lahko človek, ko smrtonosno dozo vodikovega fluorida absorbira koža, živi več dni (na drogah), vendar brez upanja na odrešitev.

Največja dovoljena koncentracija (MAC) fluorovodikove kisline:

Fundacija Wikimedia. 2010 .

Poglejte, kaj je "fluorovodikova kislina" v drugih slovarjih:

- (fluorovodikova kislina) raztopina vodikovega fluorida v vodi, relativno šibka kislina. Vzajemno deluje s silikatnimi materiali, ki se uporabljajo za jedkanje stekla, odstranjevanje peska iz kovinskih ulitkov ... Veliki enciklopedični slovar

FLUOROVA KISLINA- (H2F2) enako kot fluorovodik (glej) ... Velika politehnična enciklopedija

fluorovodikova kislina- - [A.S. Goldberg. Angleško ruski energetski slovar. 2006] Teme energija na splošno EN fluorovodikova kislina … Priročnik tehničnega prevajalca

Enako kot fluorovodikova kislina. * * * fluorovodikova kislina fluorovodikova kislina (fluorovodikova kislina), raztopina vodikovega fluorida v vodi, relativno šibka kislina. Vzajemno deluje s silikatnimi materiali, ki se uporablja za ... ... enciklopedični slovar

fluorovodikova kislina- vandenilio fluoridas statusas T sritis chemija formulė HF atitikmenys: engl. fluorovodikova kislina; fluorova kislina; fluorovodikove kisline; fluorovodikova kislina; vodikov fluorid eng. vodikov fluorid; fluorovodikova kislina; fluorovodikova kislina; ...... Chemijos terminų aiskinamasis žodynas

Fluorovodikova kislina, vodni vodikov fluorid (glej Vodikov fluorid) HF; Vodikov fluorid se meša z vodo v katerem koli razmerju. Azeotropna zmes vsebuje 38,26 % HF, tkp 112°C (750 mmHg), gostota 1,138 g/cm3. F. do ... Velika sovjetska enciklopedija

Raztopina vodikovega fluorida v vodi. F. do. uporabljajo za proizvodnjo aluminijevega trifluorida, art. kriolit, uranov tetrafluorid in druge anorganske snovi. fluoridi, za jedkanje kovin, stekla in PP, za poliranje stekla. Zastarel ime tech. F. do ... ... ... Velik enciklopedični politehnični slovar

Enako kot fluorovodikova kislina... Naravoslovje. enciklopedični slovar

fluorovodikova kislina-fluorovodikova kislina … Slovar kemičnih sopomenk I

- (fluorovodikova kislina), p p vodikov fluorid v vodi. Zastarel ime fluorovodična do ta. V sistemu HF H2O lahko obstajajo 3 spojine: H2O ... Kemijska enciklopedija