Kyselina fluorovodíková

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 16. února 2022; kontroly vyžadují 15 úprav .

Všeobecné

Systematický
název

fluorovodík

Tradiční jména

kyselina fluorovodíková

Fyzikální vlastnosti

bezbarvá kapalina

20,0063 g/ mol

1 258 (70 %)

Tepelné vlastnosti

Teplota

• tání

−75 (70 %)

• vroucí

85,8 (70 %) °C

• bliká

nehořlavé °C

Chemické vlastnosti

Disociační konstanta kyseliny

pK_{a}

3.17

Rozpustnost

• ve vodě

smíšené

Klasifikace

231-634-8

1S/FH/h1H

MW7875000

Bezpečnost

Limitní koncentrace

0,5 mg/m³

LD 50

15 mg/kg

Toxicita

Třída nebezpečnosti podle GOST 12.1.007: 2

Ikony ECB

NFPA 704

0 čtyři 2 COR

Údaje jsou založeny na standardních podmínkách (25 °C, 100 kPa), pokud není uvedeno jinak.

Kyselina fluorovodíková [1] (kyselina fluorovodíková, kyselina fluorovodíková, kyselina fluorovodíková) je vodný roztok fluorovodíku (HF) . Průmysl vyrábí ve formě 40% (častěji), stejně jako 50% a 72% roztoků. Název "kyselina fluorovodíková" pochází z kazivce , ze kterého se získává fluorovodík. Soli kyseliny fluorovodíkové se nazývají fluoridy , všechny ve vodě rozpustné fluoridy jsou velmi toxické (ve velkém množství). Samotná kyselina je také vysoce toxická.

Vlastnosti

Fyzická

Bezbarvá, pohyblivá kapalina s pronikavým zápachem a palčivou „octovou“ chutí. Rozpouštění fluorovodíku ve vodě je doprovázeno poměrně výrazným uvolňováním tepla (59,1 kJ/mol). Vyznačuje se tvorbou azeotropní směsi obsahující 38,6 % HF a vroucí při 114 °C (podle jiných zdrojů 37,5 % a t t 109 °C). Tato azeotropní směs se nakonec získá destilací koncentrované i zředěné kyseliny.

Při nízkých teplotách tvoří fluorovodík s vodou nestabilní sloučeniny o složení H 2 O HF, H 2 O 2HF a H 2 O 4HF. Nejstabilnější z nich je první (t pl −35 °C), který by měl být považován za fluorid hydronium - [Н 3 O]F. Druhým je hydroniumhydrofluorid [H 3 O][HF 2 ].

Chemické

Kyselina fluorovodíková je dosti slabá kyselina (střední síly) ( disociační konstanta je 6,8⋅10 −4 , stupeň disociace 0,1 N roztoku je 9 %), koroduje však sklo [2] a další silikátové materiály . proto je kyselina fluorovodíková skladována a přepravována v polyethylenové nádobě.

Reakce probíhá za uvolňování plynného fluoridu křemíku (SiF 4 ):

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

Reaguje s mnoha kovy v sérii napětí až do vodíku za vzniku fluoridů ( olovo se v kyselině fluorovodíkové nerozpouští, protože na jeho povrchu se tvoří nerozpustný fluorid PbF 2 ; měď , stříbro , rtuť , antimon , vizmut , wolfram , zlato , platina a platinové kovy se nerozpouštějí, protože jsou v sérii napětí po vodíku), neovlivňuje parafín , který se používá při skladování této kyseliny.

Technická kyselina fluorovodíková

Technická kyselina fluorovodíková obvykle obsahuje řadu nečistot - Fe , Rb , As , kyselinu fluorokřemičitou H 2 SiF 6 , SO 2 atd.

Pro hrubé čištění se destiluje v aparaturách vyrobených z platiny nebo olova, přičemž první části destilátu se vyhodí .

Pro získání čistší kyseliny se technická kyselina přemění na hydrofluorid draselný , poté se rozloží zahřátím a rozpustí se fluorovodík v destilované vodě.

Silná kyselina fluorovodíková (nad 60 % HF) může být skladována a přepravována v ocelových nádobách, ale koroduje sklo. Skladování a manipulace s kyselinou fluorovodíkovou v laboratoři vyžaduje nádoby vyrobené z teflonu , polyethylenu a dalších plastů.

Aplikace

Hlavním spotřebitelem kyseliny fluorovodíkové je průmysl hliníku .

Roztok fluorovodíku se používá pro transparentní leptání silikátového skla (např. nápisy - k tomu je sklo potaženo parafínem , vyřezávání otvorů pro leptání). Matné leptání se získává v parách fluorovodíku.
Pro leptání křemíku v polovodičovém průmyslu .
V rámci moření, moření a leštících směsí, řešení pro elektrochemické zpracování nerezové oceli a speciálních slitin.
Výroba fluoridů , silikofluoridů a fluoridů boritých , organofluorových sloučenin, jakož i odpovídajících kyselin ( kyselina křemičitá a kyselina borovodíková ), syntetických mazacích olejů a plastů .
Pro rozpouštění silikátů v různých druzích analýz.
V procesu alkylace jako katalyzátor při reakci isobutanu a olefinu .

Bezpečnostní požadavky

Kyselina fluorovodíková je odolná proti ohni a výbuchu . Při překročení MPC je možná akutní a chronická otrava se změnami v krvi a krvetvorných orgánech , orgánech trávicího systému , plicním edému . Má výrazný účinek při vdechování, dráždí kůži a sliznice očí (způsobuje bolestivé popáleniny a ulcerace); kožní resorpční, embryotropní, mutagenní a kumulativní účinek .

Kyselina fluorovodíková je toxická látka. V souladu s GOST 12.1.007.76 je kyselina fluorovodíková toxická vysoce nebezpečná látka z hlediska účinků na organismus (třída nebezpečnosti 2) [3] .

Při kontaktu s pokožkou v první chvíli nezpůsobuje silnou bolest, snadno a neznatelně se vstřebává, ale po krátké době způsobuje otoky , bolest , poleptání a celkový toxický účinek . Příznaky z expozice slabě koncentrovaným roztokům se mohou objevit den nebo i déle po kontaktu s kůží.

Když se přes kůži dostane do krve, váže krevní vápník a může způsobit narušení srdeční činnosti. Popáleniny o ploše větší než 160 cm 2 jsou nebezpečné z důvodu možných systémových toxických projevů .

Toxicita kyseliny fluorovodíkové a jejích rozpustných solí je pravděpodobně způsobena schopností volných fluorových iontů vázat biologicky důležité ionty vápníku a hořčíku na nerozpustné soli ( otrava fluorem ). Proto se k léčbě účinků expozice kyselině fluorovodíkové často používá glukonát vápenatý jako zdroj Ca2 + iontů . Postižená místa s popáleninami kyselinou fluorovodíkovou se omyjí vodou a ošetří 2,5% gelem glukonátu vápenatého [4] [5] . Jelikož však kyselina proniká kůží, pouhé umytí nestačí a k ošetření je nutná návštěva lékaře [6] . Vysoká účinnost byla prokázána intraarteriálními infuzemi chloridu vápenatého [7] .

Maximální přípustná koncentrace (MAC) kyseliny fluorovodíkové:

Pohled	MPC maximálně jednorázově (MPC m. r. )	Průměr MPC denně (MPC s.s. )
MPC ve vzduchu v pracovní oblasti, mg/m³ (ve smyslu iontů fluoru )	0,5	0,1
MPC v atmosférickém vzduchu, mg/m³ (ve smyslu iontů fluoru )	0,02	0,005

Poznámky

↑ Původní varianta výslovnosti „fluor“, zaznamenaná ve slovnících 19. (např. ve slovníku V. I. Dahla) a první polovině 20. století, je zastaralá.
↑ Rozpouštění skla v kyselině fluorovodíkové
↑ GOST 14022-88 - Fluorovodík bezvodý . Získáno 6. června 2011. Archivováno z originálu 14. května 2006. (neurčitý)
↑ el Saadi MS, Hall AH, Hall PK, Riggs BS, Augenstein WL, Rumack BH Dermální expozice kyseliny fluorovodíkové (neopr.) // Vet Hum Toxicol. - 1989. - T. 31 , č. 3 . - S. 243-247 . — PMID 2741315 .
↑ Roblin I., Urban M., Flicoteau D., Martin C., Pradeau D. Topická léčba experimentálních kožních popálenin kyselinou fluorovodíkovou 2,5% kalcium glukonátem // J Burn Care Res : journal. - 2006. - Sv. 27 , č. 6 . - S. 889-894 . - doi : 10.1097/01.BCR.0000245767.54278.09 . — PMID 17091088 .
↑ Doporučené lékařské ošetření pro expozici kyselině fluorovodíkové (PDF) (odkaz není k dispozici) . Speciální materiály Honeywell. Získáno 6. května 2009. Archivováno z originálu dne 2. února 2012. (neurčitý)
↑ Intraarteriální infuze vápníku při popáleninách kyselinou fluorovodíkovou . NCBI. Získáno 3. ledna 2010. Archivováno z originálu 10. května 2013. (neurčitý)

Slovníky a encyklopedie	Velká dánština Skvělý norský Britannica (online) Brockhaus
V bibliografických katalozích	BNF : 123062588 GND : 4209062-3 J9U : 987007533741505171 LCCN : sh85063411