El ácido fluorhídrico

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El ácido fluorhídrico
Frasco de plástico blanco con tapa de seguridad se denomina "QP Panreac" sobre el texto más pequeño "QP ácido Hydrofloric 40%" con 6 traducciones. En una región de color naranja brillante a lo largo del lado, los símbolos de advertencia son claramente visibles.
Identificadores
Número CAS 7664-39-3 Sí Y
Propiedades físicas 14214 Sí Y
UNII RGL5YE86CZ Sí Y
Número CE 231-634-8
ChEBI ChEBI: 29228 Sí Y
RTECS número de MW7875000
Jmol -imágenes 3D Imagen 1
Propiedades
Fórmula molecular HF (ac)
La masa molar no aplicable
(Véase el fluoruro de hidrógeno )
Apariencia Solución incolora
Densidad 1,15 g / ml (el 48% soln.)
Punto de fusión

no aplicable
(Véase el fluoruro de hidrógeno )

Punto de ebullición

no aplicable
(Véase el fluoruro de hidrógeno )

Solubilidad en agua Miscible .
Acidez (p K a) 3,17 [1]
Peligros
MSDS DuPont MSDS
Índice de la UE 009-003-00-1
Clasificación de la UE Muy tóxico (T +)
Corrosivo (C)
Las frases R R26/27/28 , R35
Frases S (S1 / 2) , S7 / 9 , S26 , S36/37 , S45
NFPA 704
NFPA 704.svg
0
4
2
Comité de las Regiones
Punto de inflamación Ininflamable
Compuestos relacionados
Otros aniones Ácido clorhídrico
El ácido bromhídrico
Ácido yodhídrico
Compuestos relacionados De fluoruro de hidrógeno
Sí Y (verificar) (lo que es: Sí Y / N?)
Excepto cuando se indique lo contrario, los datos se den materiales en su estado estándar (a 25 ° C, 100 kPa)
Exenciones y referencias

El ácido fluorhídrico (HF) es una solución de fluoruro de hidrógeno en agua . Se trata de una valiosa fuente de flúor y es el precursor de numerosos productos farmacéuticos, tales como la fluoxetina ( Prozac ) y diversos materiales, tales como PTFE (teflón).

El ácido fluorhídrico es un ácido altamente corrosivo, capaz de disolver muchos materiales, especialmente óxidos . Su capacidad para disolver el cristal ha sido conocida desde el siglo 17, incluso antes de ácido fluorhídrico se había preparado en grandes cantidades por Carl Wilhelm Scheele en 1771. [2] Debido a su alta reactividad hacia el vidrio y la reactividad moderada hacia muchos metales, ácido fluorhídrico es normalmente se almacena en recipientes de plástico (aunque PTFE es ligeramente permeable a ella). [3]

El gas de fluoruro de hidrógeno es una sustancia tóxica severa que puede de inmediato y permanentemente dañan los pulmones y las córneas de los ojos. Las soluciones acuosas (ácido fluorhídrico) es un veneno de contacto con el potencial de quemaduras profundas, inicialmente sin dolor y la muerte posterior del tejido. Al interferir con el metabolismo del cuerpo de calcio, el ácido concentrado también puede causar toxicidad sistémica y paro cardíaco y eventual letalidad, después del contacto con tan poco como 160 cm 2 (25 pulgadas cuadradas) de la piel.

Contenido

[ editar ] La acidez

El ácido fluorhídrico se clasifica como un ácido débil, debido a su baja constante de disociación en comparación con los ácidos fuertes. Se ioniza en solución acuosa en una forma similar a otros ácidos comunes: [4]

HF + H 2 O está en equilibrio con H 3 O + + F -

Es el único ácido halhídrico que no se considera un ácido fuerte , es decir, no totalmente ionizan en soluciones acuosas diluidas.

Cuando la concentración de HF se aproxima al 100%, la acidez aumenta dramáticamente debido al equilibrio siguiente:

2 HF está en equilibrio con H + + FHF -

El bifluoruro (FHF -) anión se estabiliza por la muy fuerte hidrógeno-flúor enlace de hidrógeno .

[ editar ] Producción

El ácido fluorhídrico es producida por el tratamiento del mineral fluorita (CaF 2) con concentrada de ácido sulfúrico . Cuando se combina a 265 ° C, estas dos sustancias reaccionan para producir fluoruro de hidrógeno y sulfato de calcio de acuerdo con la siguiente ecuación química :

CaF 2 + H 2 SO 4 ? 2 HF + CaSO 4

Aunque fluorita a granel es un precursor adecuado y una fuente importante de la producción mundial de HF, HF también se produce como un subproducto de la producción de ácido fosfórico , que se deriva desde el mineral apatita . Apatito fuentes típicamente contienen un pequeño porcentaje de fluorapatita , la digestión de ácido que libera corriente gaseosa que consiste en dióxido de azufre (del H 2 SO 4), agua, y HF, así como partículas. Después de la separación de los sólidos, los gases se trató con ácido sulfúrico y óleum para proporcionar HF anhidro. Debido a la naturaleza corrosiva de HF, su producción es acompañada por la disolución de minerales de silicato, y, de este modo, cantidades significativas de ácido fluosilícico se genera. [3]

[ editar ] Usos

[ editar ] La refinación de petróleo

En un estándar de refinerías de petróleo proceso conocido como alquilación , isobutano se alquila con bajo peso molecular alquenos (principalmente una mezcla de propileno y butileno ) en la presencia del ácido fuerte catalizador derivado del ácido fluorhídrico. El catalizador protona los alquenos (propileno, butileno) para producir reactivos carbocationes , que isobutano alquilato. La reacción se lleva a cabo a temperaturas moderadas (0 y 30 ° C) en una reacción en dos fases.

[ editar ] La producción de compuestos organofluorine

El principal uso de ácido fluorhídrico es en la química organofluorine . Muchos compuestos organofluorine se preparan usando HF como la fuente de flúor, incluyendo teflón , fluoropolímeros , fluorocarbonos , y refrigerantes tales como freón . [3]

[ editar ] La producción de fluoruros

La mayoría de alto volumen compuestos inorgánicos de flúor se preparan a partir de ácido fluorhídrico. Los más importantes son Na 3 AlF 6, criolita , y AlF 3, trifluoruro de aluminio . Una mezcla fundida de estos sólidos sirve como un disolvente de alta temperatura para la producción de metal de aluminio . Teniendo en cuenta las preocupaciones acerca de los fluoruros en el medio ambiente, las tecnologías alternativas se están buscando. Otros fluoruros inorgánicos preparados a partir de ácido fluorhídrico incluyen fluoruro sódico y hexafluoruro de uranio . [3]

[ editar ] grabador y el agente de limpieza

La capacidad del ácido fluorhídrico para disolver óxidos metálicos es la base de varias aplicaciones. Elimina las impurezas de óxido de acero inoxidable , un proceso denominado decapado y silicio obleas en el semiconductor de la industria. A este respecto, también se conoce como BHF, (cuando tamponada con fluoruro de amonio), y BOE (para óxido tamponado Etch). Es un constituyente importante de Etch Wright y similares HNA (HF ácido nítrico + + acético) etch. En forma similar, también se utiliza para grabar vidrio . Un gel al 5% a 9% de ácido fluorhídrico se usa también comúnmente para grabar todo tipo de restauraciones dentales de cerámica para mejorar la unión. [5] Por razones similares, diluir el ácido fluorhídrico es un componente de la casa de removedor de mancha de óxido y de lavado de automóviles en el "limpiador de ruedas" compuestos. [6] El ácido fluorhídrico ataca el vidrio por reacción con dióxido de silicio para formar fluoruros de silicio gaseosos o solubles en agua. Este proceso de disolución procede como sigue:

SiO 2 + 4 HF ? SiF 4 (g) + 2 H 2 O
SiO 2 + 6 HF ? H 2 SiF 6 + 2 H 2 O

Debido a su capacidad para disolver los óxidos de hierro, así como a base de sílice contaminantes, ácido fluorhídrico se utiliza en pre-puesta en calderas que producen vapor a alta presión.

[ editar ] aplicaciones especializadas

Debido a su capacidad para disolver los óxidos, ácido fluorhídrico es útil para la disolución de muestras de roca (generalmente en polvo) antes del análisis. En forma similar, este ácido se utiliza en maceraciones de ácidos orgánicos para extraer fósiles de rocas de silicatos. Fosilífera roca puede sumergirse directamente en el ácido, o una película de nitrato de celulosa puede ser aplicado (disuelto en acetato de amilo), que se adhiere al componente orgánico y permite que la roca que se disolvió alrededor de ella. [7]

Ácido fluorhídrico diluido (1 a 3% en peso.) Se utiliza en la industria del petróleo en una mezcla con otros ácidos (HCl o ácidos orgánicos) a fin de estimular la producción de agua, aceite, pozos de gas y específicamente donde está implicado arenisca. [ cita requerida ]

El ácido fluorhídrico es también utilizado por algunos coleccionistas de botellas de vidrio antiguas para eliminar la llamada "enfermedad" del vidrio, causada por los ácidos (generalmente en el suelo la botella fue enterrado) que atacan el contenido de soda de la copa. [ cita requerida ]

[ editar ] Salud y seguridad

manos izquierda y derecha, dos puntos de vista, quemó los dedos índices
HF quemaduras, no es evidente hasta que un día después de

El ácido fluorhídrico es un altamente corrosivo líquido y es un contacto veneno . Debe manejarse con sumo cuidado, más allá de que el concedido a otros ácidos minerales. Debido a su baja constante de disociación , HF como un neutro soluble en lípidos molécula penetra el tejido más rápidamente que los ácidos minerales típicos. Debido a la capacidad del ácido fluorhídrico para penetrar en el tejido, el envenenamiento puede producirse fácilmente a través de la exposición de la piel o los ojos, o cuando se inhala o se ingiere. Los síntomas de la exposición al ácido fluorhídrico puede no ser inmediatamente evidente. HF interfiere con la función del nervio, lo que significa que las quemaduras podrían no ser dolorosa. Exposiciones accidentales pueden pasar desapercibidas, lo que retrasa el tratamiento y el aumento de la amplitud y gravedad de la lesión. [8]

Una vez absorbida en la sangre a través de la piel, que reacciona con calcio en la sangre y puede causar un paro cardíaco. Burns con superficies superiores a 25 pulgadas cuadradas (160 cm 2) tienen el potencial de causar toxicidad sistémica grave de la interferencia con los niveles de calcio en la sangre y el tejido. [9] En el cuerpo, el ácido fluorhídrico reacciona con los ubicuos biológicamente importantes iones Ca 2 + y Mg 2 + . La formación de insolubles fluoruro de calcio se propone como la etiología tanto precipitada caída en el calcio sérico y el dolor asociado con la toxicidad del tejido. [10] En algunos casos, la exposición puede dar lugar a hipocalcemia . De este modo, la exposición al ácido fluorhídrico es a menudo tratada con gluconato de calcio , una fuente de Ca 2 + que secuestra los iones de flúor. HF quemaduras químicas pueden ser tratados con un lavado con agua y 2,5% de gel de gluconato de calcio. [11] [12] [13] o especiales soluciones de lavado. [14] [15] Sin embargo, debido a que se absorbe, el tratamiento médico es necesario; [ 9] enjuagar no es suficiente. Intra-arteriales infusiones de cloruro de calcio también han demostrado gran eficacia en el tratamiento de quemaduras. [16]

El fluoruro de hidrógeno se genera en la combustión de muchos que contienen flúor-compuestos tales como los productos que contienen Viton y politetrafluoroetileno (Teflon) partes. [17]

[ editar ] Véase también

[ editar ] Referencias

  1. ^ Harris, Daniel C. (2010) análisis químico cuantitativo, WH Freeman and Company, p.AP14
  2. ^ Greenwood, Norman N.; Earnshaw, A. (1984) Química de los Elementos.. Oxford: Pergamon. pág. 921. ISBN 0-08-022057-6 .  
  3. ^ un b c d J. . Aigueperse, P. Mollard, Devilliers D., M. Chemla, Faron R., R. Romano, Cuer JP ", compuestos de flúor, inorgánicos" en la Enciclopedia Ullmann de Química Industrial, Wiley VCH, Weinheim, 2005 doi : 10.1002 / 14356007.a11_307
  4. ^ Ayotte, P; Hébert, M; Marchand, P (noviembre de 2005). "¿Por qué es el ácido fluorhídrico, un ácido débil?". J. Chem.. Phys. 123 (18): 184501. doi : 10.1063/1.2090259 . PMID 16292908 .  
  5. ^ Powers, John M. Powers. Materiales dentales restauradores de Craig, 12 ª edición. CV Mosby, 022006. 10.5.3
  6. ^ Strachan, Juan (enero, 1999). "Un mortal de enjuague: Los peligros del ácido fluorhídrico" . Profesional Carwashing y Detallado. http://secure.gvmg.com/carwash/articleprint.asp?print=1&IndexID=4230101 . Consultado el 2006-08-30.  
  7. ^ Edwards, D. (1982). "Fragmentarios no vasculares microfósiles de plantas de finales del Silúrico de Gales" Botanical Journal of the Linnean Society 84 (3): 223-256.. doi : 10.1111/j.1095-8339.1982.tb00536.x .  
  8. ^ Yamashita H, Yamashita M, Suzuki H, H Hirai, Kajigaya H (2001). "La entrega ionóforo de calcio para la experimentación quemaduras de ácido fluorhídrico". Crit. Care Med. 29 (8):.. 1575-8 doi : 10.1097/00003246-200108000-00013 . PMID 11505130 .  
  9. ^ un b "los tratamientos médicos recomendados para la exposición al ácido fluorhídrico" (PDF). Honeywell Specialty Materials. http://www51.honeywell.com/sm/hfacid/common/documents/HF_medical_book.pdf~~HEAD=NNS . Consultado el 06/05/2009.  
  10. ^ Hoffman, Robert S., Lewis S. Nelson, Mary Ann Howland, Neal A. Lewin, Neal E. Flomenbaum, y Lewis R. Goldfrank. Manual de Goldfrank de emergencias toxicológicas. Nueva York: McGraw-Hill Professional, 2007, p. 1333.
  11. ^ El Saadi MS, Hall AH, Salón de PK, el Riggs BS, Augenstein WL, Rumack BH (1989). "La exposición a ácido fluorhídrico dérmica" Vet Hum Toxicol 31 (3):. 243-7. PMID 2741315 .  
  12. ^ Roblin I, Urbano M, Flicoteau D, Martin C, D Pradeau (2006). "El tratamiento tópico de las quemaduras experimentales de ácido fluorhídrico de la piel de gluconato de calcio al 2,5%" J Burn Care Res 27 (6):.. 889-94 doi : 10.1097/01.BCR.0000245767.54278.09 . PMID 17091088 .  
  13. ^ "gel de gluconato de calcio como un antídoto a la IC ácido Burns" . Noroeste Consultado el 10/01/2012.  
  14. ^ P Hultén, Højer J, Ludwig U, A Janson (2004). "Hexafluorine vs descontaminación de estándar para reducir la toxicidad sistémica después de la exposición cutánea a ácido fluorhídrico". J. Toxicol. Clin. . Toxicol 42 (4): 355-61. doi : 10.1081/CLT-120039541 . PMID 15461243 .  
  15. ^ "News and Views" Salud y Seguridad Química 12 (5):. 35-37. . Septiembre-Octubre 2005 doi : 10.1016/j.chs.2005.07.007 .  
  16. ^ "intraarterial de calcio para las quemaduras de la infusión de ácido fluorhídrico" . NCBI. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/1567323 . Consultado el 01/03/2010.  
  17. ^ Koch, CE Koch (2002). . "Comportamiento termoquímica y combustión de magnesio / teflón / Viton (MTV)" La Propuesta, explos, Pyrotech 27 (6):... 340-351 doi : 10.1002/prep.200290004 .  

[ editar ] Enlaces externos

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