请问氢氟酸及氟化氢的物理、化学性质
氢氟酸
品名
氢氟酸Hydrofluoric AcidCAS：7664-39-3
理化性质
氢氟酸是氟化氢气体的水溶液,为无色透明至淡黄色冒烟液体。有刺激性气味。分子式 HF-H2O。相对密度 1.15～1.18。沸点 112.2℃(按重量百分比计为38.2%)。市售通常浓度:约47% 。是弱酸。
侵入途径
可经皮肤吸收,氢氟酸酸雾经呼吸道吸入。
毒理学简介
对皮肤有强烈刺激性和腐蚀性。氢氟酸中的氢离子对人体组织有脱水和腐蚀作用，而氟是最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肺水肿。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皮炎。 剂量大时亦可造成皮肤、 胃肠道和呼吸道粘膜的灼伤。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。这是最有效的措施,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氟化镁,从而使氟离子灭活。 现场应用石灰水浸泡或湿敷易于推广。 氨水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。以冰硫酸镁饱和液作浸泡。钙离子直流电透入。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。
与氢氟酸反应：
小结：硅的化学性质不活泼，
（1）无水氟化氢（Anhydrous Hydrogen Fluoride） 分子式：HF 分子量：20.01 理化性质：无水氟化氢低温下为无色透明的液体，沸点19.4℃，熔点-83.37℃，密度1.008g/cm3(25℃/4℃)。在室温和常温下极易挥发成烟雾状。它的化学性质极活泼，能与碱、金属、氧化物以及硅酸盐等反应，在一定条件下能与水自由混合成氢氟酸，有强烈的刺激性气味，对眼、耳、鼻、喉粘膜有强腐蚀作用对人的牙齿及骨胳有严重腐蚀性，并使之钙化。 无水氟化氢技术指标 指标名称指标 优极品（A） 一极品（B） 氟化氢含量% 99.95 99.87 水分含量% 0.030.06 氟硅酸含量% 0.010.03 二氧化硫含量% 0.007 0.015 不挥发酸 0.005 0.03 （以H2SO4计）% 用途：无水氟化氢已广泛应用于原子能、化工、石油等行业，是强氧化剂，还是制取素氟、各种氟致冷剂、无机氟化物，各种有机氟化物的基本原料，可配制成各种用途的有水氢氟酸，用于石墨制造和制造有机化合物的催化剂，玻璃刻蚀剂等。 （2）工业氢氟酸(Industrial Hydrofluoric Acid) 分子式：HF 分子量：20.01 理化性质：工业氢氟酸为含氟化氢60%以下无水澄清水溶液，也叫有水氢氟酸。在敞口容器中易于挥发，有强烈的腐蚀性和毒性，具有酸的一般通性，还有与二氧化硅、硅酸盐、玻璃起化学反应的特殊性。 工业氢氟酸技术指标 指标名称 一极品（A） 氟化氢含量% 40.0-55.50 氟硅酸含量% 0.03 硫酸% 0.03 铁% 0.008 用途：主要用于有机或无机氟化物的制造，稀有金属、不锈钢、显像管、高低碳石墨除硅提纯、锅炉及管道清洗、玻璃仪表刻度、岩层的腐蚀剂等。
AHF为无水氟化氢
无水氢氟酸既无水氟化氢，是一种用途广泛的化工产品，外观为无色发烟液体的99%以上的氢氟酸，在减压或高温下易气化。主要用作制取氟盐、氟卤烷烃、氟致冷剂、腐蚀玻璃、浸渍木材、电解元素氟等。
无水氢氟酸化学活性高，吸水性强，溶于水时激烈的放热。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。无水氢氟酸是一种酸性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碱性或者是两性。
其生产工艺具体流程为:将蒸汽预热干燥的萤石粉用斗一式提升机将萤石送至萤石贮仓，仓中萤石粉经计量，用高速螺旋输送器送至回转反应炉。
将发烟硫酸和在酸吸收塔吸收了尾气中HF的硫酸送至混酸槽，在此与来自洗涤塔的稀酸混合。混酸进入回转反应炉。
回转反应炉加热采用煤气发生炉，用烟气经夹套间接加热来满足反应所需的热量。在回转反应炉，夹套的温度为450摄氏度，物料的温度为150摄氏度，反应炉炉尾排出的炉渣用消石灰中和过量酸后经炉渣提升机送至炉渣贮斗。反应的气体产物主要是氟化氢，这股气体首先进入洗涤塔除尘、冷却，进入洗涤塔前的气体温度在3500C左右，洗涤后的温度在150狱洗涤液为硫酸，此时，气体中的少量水份仍以水蒸汽的状态与Hl气体混合，而后依次进入初冷器、HF.级凝器和HF卜级冷凝器。
在初冷器得到的冷凝液返回洗涤塔，气体温度60摄氏度。主要成份是HF在一级HF冷凝器得到的冷凝液经过粗HF凹槽进入精馏塔除去H2SO4等重组分，塔底温度30℃，主要成份是H2SO4、H2O返回洗涤塔塔顶温度为19. 5℃进入脱气塔脱除so2、SiF4等轻组分，在脱气塔，塔顶温度在10℃以下，塔底温度为19℃，由于SIF4的沸点为一86 ℃，so2的沸点为一86℃,而HF沸点为19. 5℃。因此，塔顶物为SO2、SIF4气体，塔底物即为产品无水HF尾气为so2、SiF4 。HF二级冷凝器的未凝气和脱气塔塔顶排出的未凝气一起进入硫酸吸收塔，在此用硫酸吸收其中大部分HF然后依次进入第一、第二水洗塔，生成氟硅酸。未被吸收的气体进入尾气塔，洗掉其中的大部分酸性气体后排空。尾气塔的洗涤液和地而冲洗酸性水送至废液处理装置，处理后的合格污水排入排水系统。
由於氟原子电负性很大,所以会与氢原子形成氢键的缘故，所以沸点较氯化氢、溴化氢、碘化氢等为高。
其水溶液氢氟酸是一种弱酸，但氢氟酸本身具对矽(硅)及二氧化硅有极强的侵蚀能力。 故可腐蚀玻璃(主要成分是二氧化硅及硅酸盐)，是唯一可腐蚀玻璃的酸，所以日常贮存要使用塑料瓶或铅制容器。
氢氟酸可以腹�し麴つぁ⒑粑�兰俺ξ傅牢�眨�舨簧鞣⑸�夥�岜┞叮�α⒓从么罅壳逅�逑?0至30分钟，然后以葡萄酸钙软膏或药水涂抹；若不小心误饮，则要立即喝下大量的高钙牛奶，然后紧急送医处理。
帮助编辑氟化氢
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常规
别名
IUPAC中文命名 氟化氢
CAS号 [7664-39-3 [7664-39-3]]
分子式 HF
摩尔质量 20.0063 g/mol
SMILES
InChI
溶解度
pKa 3.15
pI
物理性质
熔点 −83.38 C (189.77 K)
沸点 19.54°C (293.15 K)
三相点
临界点
偶极矩
熔化热（Δfus H） kJ/mol
汽化热（Δvap H） kJ/mol
[α]D20 °mL/g/dm （）
相态名称
外观 无色气体
密度 0.818 g/L kg/m3
Δf HmO kJ/mol
Δf GmO kJ/mol
SmO J/mol/K
Δc HmO kJ/mol
Cm J/mol/K
黏度
安全性
主要危险 剧毒, 腐蚀性
闪点 −37.8°C
Hydrofluoric acid is a highly toxic and corrosive solution of hydrogen fluoride in water. Neat hydrogen fluoride is sometimes called anhydrous hydrofluoric acid. Hydrofluoric acid is notoriously known to dissolve glass by reacting with SiO2, the major component of most glasses:
SiO2(s) + 4HF(aq) → SiF4(g) + 2H2O(l)
or
SiO2(s) + 6HF(aq) → H2[SiF6](aq) + 2H2O(l)
Consequently, it must be stored in polyethylene or Teflon containers. It is also unique in its ability to dissolve almost all inorganic metal and semimetal oxides. Because of its low tendency to dissociate into H+ and F- ions in water, it is properly considered a weak acid, but it is nonetheless extremely corrosive and poisonous, as explained below.
Production
Industrially, hydrofluoric acid is produced from the mineral fluorite, also known as calcium fluoride (CaF2) and concentrated sulfuric acid. When combined at 250°C, these two substances react to produce hydrogen fluoride according to the following chemical equation:
CaF2 + H2SO4 → 2HF + CaSO4
The vapors from this reaction are a mixture of hydrogen fluoride, sulfuric acid, and a few minor byproducts, from which hydrogen fluoride can be isolated by distillation.
Hydrofluoric acid is a known hazard in car engine fires, forming when Viton o-rings and hoses are exposed to temperatures in excess of 400°C.
Uses
Hydrofluoric acid's ability to dissolve oxides makes it important in the purification of both aluminium and uranium. It is also used to etch glass, to remove surface oxides from silicon in the semiconductor industry, as a catalyst for the alkilation of iso-butane and butene in oil refineries and to remove oxide impurities from stainless steel in a process called pickling. Recently it has even been used in car washes in "wheel cleaner" compounds.[1] Due to its ability to dissolve silicate compounds, hydrofluoric acid is often used during the rock and mineral analysis process to dissolve rock samples (usually powdered) prior to analysis.
Hydrofluoric acid is also used in the synthesis of many fluorine-containing organic compounds, including teflon and refrigerants such as freon.
氟化氢化学式是HF。
氟化氢是一种无机酸，化学式为HF，在常态下是一种无色、有刺激性气味的有毒气体，具有非常强的吸湿性，接触空气即产生白色烟雾，易溶于水，可与水无限互溶形成氢氟酸。氟化氢分子间具有氢键，可表现出一些反常的性质，如沸点要比其他卤化氢高得多。
氟化氢由于分子间氢键而具有缔合性质，以缔合分子（HF）形式存在，常温常压下，氟化氢分子为（HF）2和（HF）3的混合物，在82℃以上时，气态HF基本上成为单分子状态。由于分子间的缔合作用，氟化氢的沸点较其他卤化氢高得多，并表现出一些反常的性质。
氟化氢是基础化工产品，无水氟化氢是电解制造元素氟的原料；在化学工业中，广泛应用于氟置换卤代烃中氯制取氯氟烃，如二氟二氯甲烷（F12）和二氟一氯甲烷（F22）等；在石化工业中，作为芳烃、脂肪族化合物烷基化制高辛烷值汽油的液态催化剂。
氟化氢的化学式是HF。
由氟元素与氢元素组成的二元化合物。它是无色有刺激性气味的气体。氟化氢是一种一元弱酸。
氟化氢及其水溶液均有毒性，容易使骨骼。牙齿畸形，氢氟酸可以透过皮肤被黏膜、呼吸道及肠胃道吸收，中毒后应立即应急处理，并送至就医。
与五氟化锑混合后生成氟锑酸（HSbF6），但有些氟化物可以保护牙齿。
中文名：氢氟酸。别称：氟化氢。分子量：20.01。沸点：19.54℃。密度：1.15g/mLat 25°C(lit)。英文名：hydrogenfluoride。化学式：HF。熔点：-83℃。水溶性：能溶于水。闪点：112℃。
氟化氢在化学热力学上是稳定的，即使在1273K下也几乎不分解。
气态HF是HF单体与环状六聚体（HF) 6的混合物质，固态HF中存在锯齿状的链状HF多聚体。液态的HF是一种酸性非常强的溶剂，能够质子化硫酸与硝酸。但HF在水溶液中是一种弱酸，当HF的浓度超过5mol·L时，其酸性会增强，但仍然不能完全电离。
