Войти
 | |||
| |||
| |||
| Имена | |||
|---|---|---|---|
| Название ИЮПАК Флуоран | |||
| Другие имена Фтористоводородная кислота Фторид гидроксония | |||
| Идентификаторы | |||
| Количество CAS | |||
| 3D модель ( JSmol ) | |||
| ЧЭБИ | |||
| ChemSpider | |||
| Номер ЕС | |||
| PubChem CID | |||
| Номер RTECS | |||
| UNII | |||
| Панель управления CompTox ( EPA) | |||
ИнЧИ
| |||
Улыбки
| |||
| Характеристики | |||
| Химическая формула | ВЧ (водн.) | ||
| Появление | Бесцветная жидкость | ||
| Плотность | 1,15 г / мл (для 48% раствора) | ||
| Кислотность (p K a) | 3,17 | ||
| Опасности | |||
| Пиктограммы GHS |   | ||
| Сигнальное слово GHS | Опасность | ||
| Положения об опасности GHS | H280, H300, H310, H314, H318, H330 | ||
| Меры предосторожности GHS | P260, P262, P264, P270, P271, P280, P284, P301 + 310, P301 + 330 + 331, P302 + 350, P303 + 361 + 353, Р304 + 340, P305 + 351 + 338, P310, P320, P321, P322, P330, P361, P363, P403 + 233, Р405, Р410 + 403, Р501 | ||
| NFPA 704 (огненный алмаз) |  4 0 0 КИСЛОТА | ||
| Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |||
 Y проверить ( что есть ?)  Y N | |||
| Ссылки на инфобоксы | |||
Плавиковая кислота представляет собой раствор из фтористого водорода (HF) в воде. Растворы HF бесцветны, кислые и очень едкие. Он используется для получения большинства фторсодержащих соединений; примеры включают обычно используемый фармацевтический антидепрессант флуоксетин (прозак) и материал PTFE (тефлон). Из него получают элементарный фтор. Он обычно используется для травления стеклянных и кремниевых пластин.
Попадание фтористоводородной кислоты на кожу человека вызывает глубокие ожоги.
Основное применение фтористоводородной кислоты - это химия фторорганических соединений. Многие фторорганические соединения получают с использованием HF в качестве источника фтора, включая тефлон, фторполимеры, фторуглероды и хладагенты, такие как фреон. Многие фармацевтические препараты содержат фтор.
Большинство неорганических фторидных соединений в больших объемах получают из плавиковой кислоты. Прежде всего, это Na 3 AlF 6, криолит, и AlF 3, трифторид алюминия. Расплавленная смесь этих твердых веществ служит высокотемпературным растворителем для производства металлического алюминия. Другие неорганические фториды, полученные из плавиковой кислоты, включают фторид натрия и гексафторид урана.
Емкости для влажного травления Он используется в полупроводниковой промышленности в качестве основного компонента травления Wright Etch и буферного оксидного травления, которые используются для очистки кремниевых пластин. Подобным образом он также используется для травления стекла путем обработки диоксидом кремния с образованием газообразных или водорастворимых фторидов кремния. Его также можно использовать для полировки и заморозки стекла.
Гель с фтористоводородной кислотой от 5% до 9% также обычно используется для протравливания всех керамических зубных реставраций с целью улучшения адгезии. По тем же причинам разбавленная фтористоводородная кислота входит в состав бытовых пятновыводителей, в составах для мойки автомобилей, в составах для чистки колес, в ингибиторах ржавчины для керамики и ткани, а также в пятновыводителях. Благодаря своей способности растворять оксиды железа, а также примеси на основе кремнезема, плавиковая кислота используется в пуско-наладочных котлах, вырабатывающих пар высокого давления. Плавиковая кислота также полезна для растворения образцов горных пород (обычно порошкообразных) перед анализом. Подобным образом эта кислота используется в кислотной мацерации для извлечения органических окаменелостей из силикатных пород. Ископаемые породы можно погрузить непосредственно в кислоту, или можно нанести пленку нитрата целлюлозы (растворенную в амилацетате ), которая прилипает к органическому компоненту и позволяет породе растворяться вокруг него.
В стандартном процессе нефтепереработки, известном как алкилирование, изобутан алкилируется низкомолекулярными алкенами (в первую очередь смесью пропилена и бутилена ) в присутствии кислотного катализатора, производного от фтористоводородной кислоты. Катализатор протонирует алкены (пропилен, бутилен) с образованием реактивных карбокатионов, которые алкилируют изобутан. Реакцию проводят при умеренных температурах (0 и 30 ° C) в двухфазной реакции.
Плавиковая кислота была впервые получена в 1771 году Карлом Вильгельмом Шееле. В настоящее время его в основном получают путем обработки минерального флюорита CaF 2 концентрированной серной кислотой при температуре около 265 ° C.
Кислота также является побочным продуктом производства фосфорной кислоты из апатита и фторапатита. При переваривании минерала серной кислотой при повышенных температурах выделяется смесь газов, в том числе фтористый водород, который можно восстановить.
Из-за своей высокой реакционной способности по отношению к стеклу фтористоводородная кислота хранится в контейнерах из фторированного пластика (часто PTFE ).
Плавиковая кислота встречается в природе; он высвобождается при извержении вулканов.
В разбавленном водном растворе фтористый водород ведет себя как слабая кислота. С помощью инфракрасной спектроскопии было показано, что в растворе диссоциация сопровождается образованием ионной пары H 3О+ F -.
Эта ионная пара была охарактеризована в кристаллическом состоянии при очень низкой температуре. Дальнейшая ассоциация была охарактеризована как в растворе, так и в твердом состоянии.
Предполагается, что полимеризация происходит при увеличении концентрации. Это предположение подтверждается выделением соли тетрамерного аниона H 3F- 4и низкотемпературной рентгеновской кристаллографией. Не все частицы, присутствующие в концентрированных водных растворах фтороводорода, охарактеризованы; в дополнение к ВЧ- 2о котором известно образование других полимерных частиц, H п −1F- п, весьма вероятно.
Функция кислотности Гаммета, H 0, для 100% HF оценивается в диапазоне от -10,2 до -11. что сопоставимо со значением -12 для серной кислоты.
В отличие от других галогеноводородных кислот, таких как соляная кислота, фтористый водород является только слабой кислотой в разбавленном водном растворе. Это частично является результатом прочности связи водород-фтор, но также и других факторов, таких как склонность HF, H 2O и F- анионы с образованием кластеров. При высоких концентрациях молекулы HF подвергаются гомоассоциации с образованием многоатомных ионов (таких как бифторид, HF- 2) и протоны, что значительно увеличивает кислотность. Это приводит к протонированию очень сильных кислот, таких как соляная, серная или азотная, при использовании концентрированных растворов плавиковой кислоты. Хотя фтористоводородная кислота считается слабой кислотой, она очень коррозионная и даже разрушает стекло при гидратации.
Кислотность растворов плавиковой кислоты зависит от концентрации из -за взаимодействий с водородными связями фторид-иона. Разбавленные растворы слабокислые с константой кислотной ионизации K a =6,6 × 10 -4 (или p K a = 3,18), в отличие от соответствующих растворов других галогенидов водорода, которые являются сильными кислотами ( p K a lt;0). Концентрированные растворы фтороводорода намного более кислые, чем подразумевается этим значением, как показывают измерения функции кислотности H 0 (или «эффективного pH») Гаммета. Значение H 0 для 100% HF оценивается в диапазоне от -10,2 до -11, что сравнимо со значением -12 для серной кислоты.
С термодинамической точки зрения растворы HF в высшей степени неидеальны, поскольку активность HF возрастает намного быстрее, чем его концентрация. Слабая кислотность разбавленного раствора иногда объясняется высокой прочностью связи H-F, которая в сочетании с высокой энтальпией растворения HF перевешивает более отрицательную энтальпию гидратации фторид-иона. Поль Жигер и Сильвия Туррелл показали с помощью инфракрасной спектроскопии, что преобладающими веществами в разбавленном растворе являются пары ионов с водородными связями H 3О+ F -.
С увеличением концентрации HF увеличивается и концентрация иона дифторида водорода. Реакция
является примером гомоконъюгации.
Ожог руки плавиковой кислотой Основная статья: Ожог плавиковой кислотой Плавиковая кислота не только сильно разъедающая жидкость, но и сильный контактный яд. Из-за способности фтористоводородной кислоты проникать в ткани отравление может легко произойти при контакте с кожей или глазами, а также при вдыхании или проглатывании. Симптомы воздействия фтористоводородной кислоты могут быть не сразу очевидны, и это может дать ложную уверенность жертвам, заставляя их откладывать лечение. Несмотря на раздражающий запах, HF может достигать опасного уровня без явного запаха. ВЧ нарушает функцию нервов, а это означает, что первоначально ожоги могут быть безболезненными. Случайные воздействия могут остаться незамеченными, что приведет к отсрочке лечения и увеличению степени и серьезности травмы. Симптомы воздействия HF включают раздражение глаз, кожи, носа и горла, ожоги глаз и кожи, ринит, бронхит, отек легких (скопление жидкости в легких) и повреждение костей.
В эпизоде 4-го сериала «Цепная реакция» британской медицинской драмы « Несчастный случай» в результате дорожно-транспортного происшествия происходит утечка фтористоводородной кислоты, которая проверяет ресурсы департамента и приводит к смерти полицейского и тяжелым ожогам других автомобилистов. В этом эпизоде реалистично изображены действия пожарной службы в случае утечки химического вещества.
В 15-м сезоне 2-го эпизода « Станции 19» начальник пожарной охраны подвергается воздействию фтористоводородной кислоты во время пожара на кофейном заводе в предыдущем эпизоде. После отсроченной реакции на симптомы это приводит к его смерти.
В фильме « Пила VI» фтористоводородная кислота используется для убийства Уильяма Истона. Двумя фильмами позже, в « Головоломке», Карли убита плавиковой кислотой, введенной ей в кровоток.
В эпизоде « Титанов» под названием «Джейсон Тодд» молодой Дик Грейсон утверждает, что убийца его родителей использовал плавиковую кислоту, чтобы сжечь веревки трапеции.
Использование HF для растворения человеческих тел довольно распространено, но нереально. Хотя это возможно (при достаточном нагревании и времени), большие органические массы лучше растворять с помощью раствора пираньи.
