氫氟酸的物理化學(xué)性質(zhì)【氫氟酸冷凝器】
一、氫氟酸物理性質(zhì)
市售通常濃度:溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)40%,工業(yè)級;質(zhì)量分?jǐn)?shù)40%,電子級。為高度危害毒物。最濃時的密度1.18g/cm3
隨著HF溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)的提高,HF對碳鋼的腐蝕速率是先升高后降低。
二、氫氟酸化學(xué)性質(zhì)
濃度低時因形成氫鍵具有弱酸性,但濃時(5mol/L以上)會發(fā)生自偶電離,此時氫氟酸就是酸性很強(qiáng)的酸了。
液態(tài)氟化氫是酸性很強(qiáng)的酸,酸度與無水硫酸相當(dāng),但較氟磺酸弱。腐蝕性強(qiáng),對牙、骨損害較嚴(yán)重。對硅的化合物有強(qiáng)腐蝕性。應(yīng)在密閉的塑料瓶內(nèi)保存。
用HF(氟化氫)溶于水而得。用于雕刻玻璃、清洗鑄件上的殘砂、控制發(fā)酵、電拋光和清洗腐蝕半導(dǎo)體硅片(與HNO3的混酸)。因?yàn)闅湓雍头娱g結(jié)合的能力相對較強(qiáng),使得氫氟酸在水中不能完全電離。
氫氟酸能夠溶解很多其他酸都不能溶解的玻璃(主要成分:二氧化硅),生成氣態(tài)的四氟化硅反應(yīng)方程式如下:
SiO2(s)+4HF(aq)===SiF4(g)↑+2H2O(l)
生成的SiF4可以繼續(xù)和過量的HF作用,生成氟硅酸:
SiF4(g)+2HF(aq)===H2[SiF6](aq),氟硅酸是一種二元強(qiáng)酸。
正因如此,它必須儲存在塑料(理論上講,放在聚四氟乙烯做成的容器中會更好)、蠟質(zhì)制或鉛制的容器中。氫氟酸沒有還原性。如果要長期儲存,不僅需要一個密封容器,而且容器中應(yīng)盡可能將空氣排盡。
與硅和硅化合物反應(yīng)生成氣態(tài)的四氟化硅(能腐蝕玻璃),但對塑料、石蠟、鉛、金、鉑不起腐蝕作用。能與水和乙醇混溶。市售氫氟酸溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)40%,相當(dāng)于22.5mol/L。35.35%的氫氟酸為共沸混合物。劇毒,最小致死量(大鼠,腹腔)25mg/kg。有腐蝕性,能強(qiáng)烈地腐蝕金屬、玻璃和含硅的物體。如吸入蒸氣或接觸皮膚能形成較難愈合的潰瘍。
二、氫氟酸冷凝器是工業(yè)制備氫氟酸的重要設(shè)備之一,無錫錢橋化工機(jī)械有限公司研發(fā)的氫氟酸碳化硅冷凝器、熱交換器,采用耐腐蝕碳化硅制成的換熱管是加熱,冷卻和冷凝化學(xué)腐蝕性工藝介質(zhì)的理想選擇。