理化性质 氢氟酸是氟化氢气体的,为无色透明至淡黄色冒烟液体。有刺激性。分子式:HF·H2O相对1.15~1.18。112.2℃(按重量百分比计为38.2%)。市售通常浓度:约47%,其溶质的质量分数可达35.35%。为高度危害。浓时的密度1.14g/cm3,沸点393.15K(120℃)。具有性,但浓时的比稀时大而与一般有别。强,对牙、骨损害较严重。对硅的化合物有强腐蚀性。应在密闭的瓶内保存。用HF溶于水而得。用于雕刻玻璃、清洗铸件上的残砂、控制发酵、电抛光和清洗腐蚀半导体硅片(与HNO3的混酸)。因为氢原子和氟原子间结合的能力相对较强,使得氢氟酸在水中不能完全解离。氢氟酸能够溶解很多其他酸都不能溶解的玻璃(),生成气态的反应方程式如下:
SiO2(s) + 4 HF(aq) SiF4(g) + 2 H2O(l)
生成的SiF4可以继续和过量的HF作用,生成氟硅酸:
SiF4(g)+2HF(aq)=H2[SiF6](aq),氟硅酸是一种二元。
正因如此,它必须储存在塑料(理论上讲,放在聚四氟乙烯做成的容器中会更好)、蜡质制或铅制的容器中。氢氟酸没有还原性。如果要长期储存,不仅需要一个密封容器,而且容器中应尽可能将空气排尽。
工业制法:工业上用(CaF2)和来制造氢氟酸。加热到250℃时,这两种物质便反应生成氟化氢。反应方程式为:
CaF2 + H2SO4 (浓)(加热) 2 HF + CaSO4
这个反应生成的是氟化氢、和其他几种副产品的。在此之后氟化氢可以通过蒸馏来提纯。
与混合后立刻爆炸,生成氟化氢
F2(g)+H2(g)=2HF(g)
用途
由于氢氟酸溶解的能力,它在铝和铀的提纯中起着重要作用。氢氟酸也用来蚀刻玻璃,半导体工业使用它来除去硅表面的氧化物,在炼油厂中它可以用作异和丁烷的烷基化反应的,除去不锈钢表面的含氧杂质的“浸酸”中也会用到氢氟酸。氢氟酸也用于多种含氟有机物的合成,比如Teflon(聚四氟乙烯)还有氟利昂一类的致冷剂。
氢氟酸的质量标准
化学试剂氢氟酸 GB/T620-1993
| 名称 | 优级纯 | 分析纯 | 化学纯 |
| 氢氟酸(HF)含量% ≥ | 40.0 | 40.0 | 40.0 |
| 灼烧残渣(以硫酸盐计)% | 0.001 | 0.002 | 0.01 |
| 氯化物(CL)% | 0.0005 | 0.001 | 0.005 |
| 硫酸盐和亚硫酸盐(以SO4计)% | 0.001 | 0.002 | 0.005 |
| 磷酸盐(PO4)% | 0.0001 | 0.0002 | 0.005 |
| 氟硅酸盐(SiF6) % | 0.02 | 0.04 | 0.06 |
| 铁(Fe) % | 0.00005 | 0.0001 | 0.0005 |
| 重金属(以Pb计)% | 0.0001 | 0.0005 | 0.001 |
工业氢氟酸GB7744-1998
| 项目 | 指标 |
| 优等品 | 一等品 | 合格品 |
| HF-40 | HF-55 | HF-40 | HF-55 |
| 氟化氢含量%≥ | 40.0 | 40.0 | 55.0 | 40.0 | 55.0 |
| 氟硅酸含量,% | 0.02 | 0.2 | 0.5 | 2.5 | 5.0 |
| 不挥发酸(以H2SO4计)含量,% | 0.02 | 0.05 | 0.08 | 1.0 | 2.0 |
氢氟酸的灼伤
侵入途径:可经皮肤吸收,氢氟酸经呼吸道吸入。
毒理学简介:对皮肤有强烈刺激性和腐蚀性。氢氟酸中的对人体组织有脱水和腐蚀作用,而氟是活泼的非金属元素之一。皮肤与氢氟酸接触后,氟离子不断解离而渗透到深层组织,溶解细胞膜,造成表皮、真皮、皮下组织乃至肌层液化坏死。氟离子还可干扰烯醇化酶的活性使皮肤细胞摄氧能力受到抑制。估计人摄入1.5g氢氟酸可致立即死亡。吸入高浓度的氢氟酸酸雾,引起支气管炎和出血性。氢氟酸也可经皮肤吸收而引起严重中毒。
临床表现:皮肤损害程度与氢氟酸浓度,接触时间,接触部位及处理方法有关。浓度越高,接触时间越长,受害组织越柔软或致密,作用就越迅速而强烈。接触30%以上浓度的氢氟酸,疼痛和皮损常立即发生。接触低浓度时,常经数小时始出现疼痛及皮肤灼伤。局部皮损初起呈红斑,随即转为有红晕的白色水肿,继而变为淡青灰色坏死,而后复以棕褐色或黑色厚痂,脱痂后形成溃疡。手指部位的损害常转为大疱,甲板也常同时受累,甲床与甲周红肿。严重时甲下水疱形成, 甲床与甲板分离。高浓度灼伤常呈进行性坏死,溃疡愈合缓慢。严重者累及局部骨骼,尤以指骨为多见。表现为指间关节狭窄,关节面粗糙,边缘不整,皮质增生,髓腔狭小,乃至骨质吸收等类似骨髓炎的征象。氢氟酸酸雾可引起皮肤瘙痒及。剂量大时亦可造成皮肤、胃肠道和呼吸道的灼伤。眼接触高浓度氢氟酸后, 局部剧痛, 并迅速形成白色假膜样混浊,如处理不及时可引起角膜穿孔。氢氟酸灼伤合并氟中毒已引起注意, 患者因低血钙出现抽搐, 心电图Q-T间期延长,心室颤动发作。
处理:皮肤接触后立即用大量流水作长时间彻底冲洗,尽快地稀释和冲去氢氟酸。这是的措施,治疗的关键。氢氟酸灼伤后的中和方法不少,总的原则是使用一些可溶性钙、镁盐类制剂,使其与氟离子结合形成不溶性氟化钙或,从而使氟离子灭活。现场应用浸泡或湿敷易于推广。与氢氟酸作用形成具有腐蚀性的二氟化胺,故不宜作为中和剂。氢氟酸灼伤治疗液(5%氯化钙20ml、2%利多卡因20ml、地塞米松5mg)浸泡或湿敷。以冰饱和液作浸泡。直流电透入。利用直流电的作用,使足够量的钙离子直接导入需要治疗的部位,提高局部用药效果。在灼伤的第1~3天,每天1~2次,每次20~30分钟。重病例每次治疗时间可酌情延长。氢氟酸溅入眼内,立即分开眼睑,用大量清水连续冲洗15分钟左右。滴入2~3滴局部麻醉眼药,可减轻疼痛。同时送眼科诊治。
无水氢氟酸
具有介电常数高,低黏度和宽的液态范围等特点因而是一种很好的溶剂.本身会发生自偶电离.无水氢氟酸是一种很强的溶剂其酸度与无水硫酸相当.能给予无水氢氟酸质子的物质很少,在水中很多呈酸性的化合物在无水氢氟酸中呈或者是两性.
