氟酸
氟酸
氟酸
氫氟酸
氫氟酸(英文:Hydrofluoric Acid [1] )是氟化氫氣體的水溶液,清澈,無色、發煙的腐蝕性液體,有劇烈刺激性氣味。
熔點 -83.3℃,
沸點 19.54℃,
閃點 112.2℃,
密度 1.15g/cm³。
易溶於水 、 乙醇 ,微溶於乙醚 。
因為氫原子和氟原子間結合的能力相對較強,且水溶液中氟化氫分子間存在氫鍵 ,使得氫氟酸在水中不能完全電離 ,所以理論上低濃度的氫氟酸是一種弱酸 。
具有極強的腐蝕性 ,能強烈地腐蝕金屬、 玻璃和含矽的物體。 如吸入蒸氣或接觸皮膚會造成難以治癒的灼傷。
實驗室一般用螢石 (主要成分為氟化鈣 )和濃硫酸來製取,需要密封在塑料瓶中,並保存於陰涼處。
中文名氫氟酸
英文名Hydrofluoric acid
別 稱氟氫酸、氟化氫、氟化氫溶液
化學式HF
分子量20.0063
CAS登錄號7664-39-3
EINECS
登錄號231-634-8
熔 點-83.3℃
沸 點19.54℃
水溶性易溶於水
密 度1.15 g/mL
外 觀無色透明至淡黃色冒煙
閃 點112.2℃
應 用作強酸性腐蝕劑,作分析試劑,用於刻蝕玻璃、酸洗金屬等
安全性描述S:1/2-7/9-26-36/37-45
危險性符號T+:Very toxic; C:Corrosive;
危險性描述R:26/27/28-35
IUPAC名Hydrofluoric acidRTECSMW7875000
摩爾質量20.01
MSDSduPont MSDS
主要危害腐蝕性強
致病原理
氟化氫對衣物、皮膚、眼睛、呼吸道、消化道粘膜均有刺激,腐蝕作用,氟離子進入血液或組織可與其鈣鎂離子結合,使其成為不溶或微溶的氟化鈣和氟化鎂 ,量大的話直接堵塞血管,直接或間接影響中樞神經系統和心血管系統的功能,導致低血鈣,低血鎂綜合症,氟離子還可以和血紅蛋白結合形成氟血紅素,抑制琥珀酸脫氫酶,致氧合作用下降,影響細胞呼吸功能。
此外,氫氟酸可致接觸部位明顯灼傷,使組織蛋白脫水和溶解,可迅速穿透角質層,滲入深部組織 ,溶解細胞膜,引起組織液化,重者可深達骨膜和骨質,使骨骼成為氟化鈣,形成癒合緩慢的潰瘍。
吸入高濃度蒸汽或者經皮吸收可引起化性肺炎肺水腫 。
應用領域
由於氫氟酸溶解氧化物的能力,它在鋁和鈾的提純中起著重要作用。
氫氟酸也用來蝕刻玻璃,可以雕刻圖案、標註刻度和文字;半導體工業使用它來除去矽表面的氧化物,在煉油廠中它可以用作異丁烷和正丁烯的烷基化反應的催化劑,除去不銹鋼表面的含氧雜質的“浸酸”過程中也會用到氫氟酸。
氫氟酸也用於多種含氟有機物的合成,比如Teflon ( 聚四氟乙烯 )還有氟利昂一類的致冷劑。
氫氟酸和熔融氫氧化鈉都能用於微絲表面玻璃包覆層的去除,室溫下氫氟酸去除厚度為10 μm的玻璃包覆層的時間大約為150s,熔融氫氧化鈉大約需要10 s;玻璃的成分和結構是影響玻璃包覆純銅微絲耐腐蝕性能的重要因素。
採用熔融紡絲法製備了玻璃包覆純銅微絲,對微絲表面玻璃包覆層的去除進行了實驗研究,評價了微絲在氫氟酸和熔融氫氧化鈉中的腐蝕行為,分析了玻璃包覆純銅微絲在強酸和強鹼中的耐腐蝕性能,探討了其腐蝕機理。
氫氟酸灼傷
侵入途徑:可經皮膚吸收,氫氟酸酸霧經呼吸道吸入。
毒理學簡介:對皮膚有強烈刺激性和腐蝕性。
氫氟酸中的氫離子對人體組織有脫水和腐蝕作用 ,而氟是最活潑的非金屬元素之一。
皮膚與氫氟酸接觸後,氟離子不斷解離而滲透到深層組織,溶解細胞膜,造成表皮 、真皮、皮下組織乃至肌層液化壞死。
氟離子還可干擾烯醇化酶的活性使皮膚細胞攝氧能力受到抑制。
估計人攝入1.5g 氫氟酸可致立即死亡。
吸入高濃度的氫氟酸酸霧,引起支氣管炎和出血性肺水腫 。
氫氟酸也可經皮膚吸收而引起嚴重中毒。
臨床表現:皮膚損害程度與氫氟酸濃度,接觸時間,接觸部位及處理方法有關。
濃度越高,接觸時間越長,受害組織越柔軟或緻密,作用就越迅速而強烈。
接觸30% 以上濃度的氫氟酸,疼痛和皮損常立即發生。
接觸低濃度時,常經數小時始出現疼痛及皮膚灼傷。
局部皮損初起呈紅斑,隨即轉為有紅暈的白色水腫,繼而變為淡青灰色壞死,而後復以棕褐色或黑色厚痂,脫痂後形成潰瘍。
手指部位的損害常轉為大皰,甲板也常同時受累, 甲床與甲周紅腫。 嚴重時甲下水皰形成, 甲床與甲板分離。
高濃度灼傷常呈進行性壞死, 潰瘍癒合緩慢。
嚴重者累及局部骨骼,尤以指骨為多見。
表現為指間關節狹窄,關節面粗糙,邊緣不整,皮質增生,髓腔狹小,乃至骨質吸收等類似骨髓炎的徵象。
氫氟酸酸霧可引起皮膚瘙癢及皮炎 。
劑量大時亦可造成皮膚、胃腸道和呼吸道粘膜的灼傷。
眼接觸高濃度氫氟酸後, 局部劇痛, 並迅速形成白色假膜樣混濁, 如處理不及時可引起角膜穿孔。
氫氟酸灼傷合併氟中毒已引起注意, 患者因低血鈣出現抽搐, 心電圖QT間期延長,心室顫動發作。
處理:
皮膚接觸後立即用大量流水作長時間徹底沖洗, 盡快地稀釋和衝去氫氟酸。
這是最有效的措施,治療的關鍵。
氫氟酸灼傷後的中和方法不少,總的原則是使用一些可溶性鈣、鎂鹽類製劑,使其與氟離子結合形成不溶性氟化鈣或氟化鎂 ,從而使氟離子滅活。
現場應用石灰水浸泡或濕敷易於推廣。
氨水與氫氟酸作用形成具有腐蝕性的二氟化胺,故不宜作為中和劑。
氫氟酸灼傷治療液(5%氯化鈣20ml、2%利多卡因20ml、地塞米松5mg)浸泡或濕敷。 以冰硫酸鎂飽和液作浸泡。
鈣離子直流電透入。
利用直流電的作用,使足夠量的鈣離子直接導入需要治療的部位,提高局部用藥效果。
在灼傷的第1~3天,每天1~2次,每次20~30分鐘。
重病例每次治療時間可酌情延長。
氫氟酸濺入眼內,立即分開眼瞼,用大量清水連續沖洗15分鐘左右。
滴入2~3滴局部麻醉眼藥,可減輕疼痛。
同時送眼科診治。
無水氫氟酸 無水氫氟酸具有介電常數高,低黏度和寬的液態範圍等特點因而是一種很好的溶劑.本身會發生自偶電離.無水氫氟酸是一種酸性很強的溶劑其酸度與無水硫酸相當.能給予無水氫氟酸質子的物質很少,在水中很多呈酸性的化合物在無水氫氟酸中呈鹼性或者是兩性。
危害防護
健康危害:
對皮膚有強烈的腐蝕作用。
灼傷初期皮膚潮紅、乾燥。
創面蒼白,壞死,繼而呈紫黑色或灰黑色。
深部灼傷或處理不當時,可形成難以癒合的深潰瘍,損及骨膜和骨質。
本品灼傷疼痛劇烈。
眼接觸高濃度本品可引起角膜穿孔。
接觸其蒸氣,可發生支氣管炎、肺炎等。
慢性影響:
眼和上呼吸道刺激症狀,或有鼻衄,嗅覺減退。
可有牙齒酸蝕症 。
骨骼X線異常與工業性氟病少見。
燃爆危險:
本品不燃,具強腐蝕性、強刺激性,可致人體灼傷。
皮膚接觸:
立即脫去污染的衣著,用大量流動清水沖洗至少15分鐘並就醫。
眼睛接觸:
立即提起眼瞼,用大量流動清水或生理鹽水徹底沖洗至少15分鐘。 就醫
。
吸入:
迅速脫離現場至空氣新鮮處。
保持呼吸道通暢。
呼吸困難時給輸氧,不可進行人工呼吸,可能導致進行人工呼吸者本人吸入氟化氫氣體。
給予2-4%碳酸氫鈉溶液霧化吸入。 就醫。
食入:
用水漱口,給飲牛奶或蛋清。 就醫。
危險特性:
本品不燃,但能與大多數金屬反應,生成氫氣而引起爆炸。
遇H發泡劑立即燃燒。
腐蝕性極強。
有害燃燒產物 :
氟化氫。 滅火方法: 滅火劑:霧狀水、泡沫。
緊急處理
應急處理:
小量洩漏:
用砂土、乾燥石灰或蘇打灰混合。
也可以用大量水沖洗,洗水稀釋後放入廢水系統。
大量洩漏:
構築圍堤或挖坑收容。
用泵轉移至槽車或專用收集器內,回收或運至廢物處理場所處置。
操作注意事項:
密閉操作,注意通風。 操作盡可能機械化、自動化。
操作人員必須經過專門培訓,嚴格遵守操作規程。
建議操作人員佩戴自吸過濾式防毒面具(全面罩),穿橡膠耐酸鹼服,戴橡膠耐酸鹼手套。
防止蒸氣洩漏到工作場所空氣中。
避免與鹼類、活性金屬粉末 、玻璃製品接觸。
搬運時要輕裝輕卸,防止包裝及容器損壞。
配備洩漏應急處理設備。
倒空的容器可能殘留有害物。
儲存注意事項:
儲存於陰涼、通風的庫房。
遠離火種、熱源。
庫溫不超過30℃,相對濕度不超過85%。
保持容器密封。
應與鹼類、活性金屬粉末、玻璃製品分開存放,切忌混儲。
儲區應備有洩漏應急處理設備和合適的收容材料。
監測方法:
離子選擇性電極法 ;氟試劑-鑭鹽比色法
工程控制:
密閉操作,注意通風。 盡可能機械化、自動化。 提供安全淋浴和洗眼設備。
呼吸系統防護:
可能接觸其煙霧時,佩戴自吸過濾式防毒面具(全面罩)或空氣呼吸器。
緊急事態搶救或撤離時,建議佩戴氧氣呼吸器 。
眼睛防護:
呼吸系統防護中已作防護。
身體防護:
穿橡膠耐酸鹼服。
手部防護:
戴橡膠耐酸鹼手套。
其他防護:
工作現場禁止吸煙、進食和飲水。
工作完畢,淋浴更衣。
單獨存放被毒物污染的衣服,洗後備用。
保持良好的衛生習慣。
主要用途:
用作分析試劑、高純氟化物的製備、玻璃蝕刻及電鍍表面處理等。
禁配物:
強鹼、活性金屬粉末、玻璃製品。
廢棄處置方法:
用過量石灰水中和,析出的沉澱填埋處理或回收利用,上清液稀釋後排入廢水系統。
包裝方法 :
裝入鉛桶或特殊塑料容器內,再裝入木箱中。
空隙用不燃材料填充妥實;裝入塑料瓶,特種電木、橡膠或鉛容器,嚴封後再裝入堅固木箱中。
木箱內用不燃材料襯墊,每箱淨重不超過20公斤,3~5公斤包裝每箱限裝4瓶。