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    气体知识

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    氟化氢《气体应用大全》

    2014-3-6 23:06:23

    0
    氟化氢HF
    1.别名·英文名
    (无水)氢氟酸;Hydrogen fluoride、Anhydrous hydrofluoricacid.
    2.用途
    制备氟里昂气及其它氟化物,乙醇、乙醛、乙醚的溶剂(液态氟化氢),聚合、烃化等反应的催化剂,玻璃雕刻,杀菌剂,清洗金属,清洗铸件,电镀,滤纸的处理,矿石类的分析,锗、硅的蚀刻剂。
    3.制法
    (1)萤石和浓硫酸作用:
    CaF2+H2SO42HF+CaSO4
    (2) CaF2+2HNO3Ca(NO3)2+2HF
    (3) Fz+H22HF
    4.理化性质
    分子量: 20.0064
    熔点(三相点): -83.4
    沸点(101.325kPa): 19.5
    液体密度(20103.453kPa): 968kg/m3
    气体密度(25101.325kPa): 2.201kg/m3
    相对密度(气体,空气=1,25101.325kPa):1.858
    比容(21.1101.325kPa): 1.2048m3/kg
    临界温度: 188.0
    临界压力: 6485kPa
    临界密度: 290kg/m3
    压缩系数:
    温度(℃)
       
    10kPa
    50kPa
    80kPa
    100kPa
    150kPa
    200kPa
    250kPa
    15
    0.9979
    0.9897
    0.9835
    50
    0.9986
    0.9927
    0.9884
    0.9854
    0.9780
    0.9705
    0.9628
    熔化热(-83.4): 196.355 kJ/kg
    气化热(19.51101.325kPa): 374.72 kJ/kg
    比热容(气体,30101.325kPa):Cp=40355.3J/(kg·K)
    Cv=2383 J/(kg·K)
    比热比(气体,30101.325kPa):Cp/Cv=16.93
    蒸气压(-20): 21.5kPa
    (0): 52.5kPa
    (30): 155kPa
    粘度(1~100kPa,0):0.0114mPa·S
    (液体,0):0.256mPa·S
    表面张力(0): 10.1mN/m
    导热系数(1~100kPa,0):0.02353W/(m·K)
    折射率(气体,255893?): 1.1574
    毒性级别: 4
    易燃性级别:0
    易爆性级别:0
    氟化氢是具有刺鼻恶臭和强烈刺激性的无色有毒腐蚀性气体。不燃烧。在常温常压下为易流动的无色发烟性液体。易溶于水,通常成为50%~60%的水溶液,即氟氢酸。它有聚和作用,所以在水溶液中以H2F2或H3F3的形式存在。氟化氢遇空气中的水分则溶解而呈烟雾状。
    氟化氢的腐蚀作用非常强,许多材料都受它的侵蚀。能与大多数金属作用生成氟化物和氢。与碱土金属、碱金属、银、铅、锌、汞及铁等的氧化物、氢氧化物反应生成水和氟化物。与卤化物激烈反应生成氟化物及卤化氢。有氧存在时,也与铜容易起反应。对水的亲和力强。能起对有机化合物的脱水剂、氟化反应的试剂、聚合反应的促进剂、加水分解反应的催化剂作用。具有对玻璃等硅酸质腐蚀的特性。
    4HF+SiO2—→+SiF4+2H2O
    氟化氢与一些物质混合接触时的危险性如下表。
    混合接触危险物质名称
    化学式
    危险等级
     
    氯酸钠
    NaClO3
    B
    过氧化氢
    H2O2
    B
    过氧化二苯甲酰
    C6H5COOOCOC6H5
    B
    Na
    A
    有爆炸反应的危险性
    氧化钙
    CaO
    B
    有激烈反应的危险性
    硝酸甲酯
    CH3ONO2
    A
    N一苯偶氮哌啶
    C6H5-N=N NH
    根据条件有激烈反应的可能性
    五氧化二磷
    P2O5
    根据条件有激烈反应的危险性
    F2
    有起火的危险性
    铋酸
    HbiO3
    40%氟化氢在常温下有激烈反应的危险性
    三氧化二砷
    As2O3
    有激烈反应的危险性
    乳酸+硝酸+水
    有爆炸的危险性
    5.毒性
    吸入TCLo:32ppm(刺激性)
    最高容许浓度:0.5mg/m3
    氟化氢补吸入后溶于体内的水分而变成氢氟酸,并由此产生其毒作用。它能通过尿排出但长期接触能蓄积于骨骰中。
    氟化氢具有的特殊刺激作用和强烈腐蚀作用,可直接作用于细胞的蛋白质引起变性、坏死并可向纵深发展。它可使上呼吸道产生血性溃疡和肺水肿。它能抑制琥珀酸脱氢酶而影响细胞呼吸。氟与骨骰或体液中的钙结合成较难溶的氟化钙,使钙磷代谢紊乱,从而对骨骰产生不良影响,引起骨质硬化和骨质疏松,并使牙冠钙化不全,釉质受损。
    高浓度的氟化氢既侵入皮肤,也侵犯胃及神经系统。
    接触氟化氢出现的症状有刺激眼、鼻、咽、喉、气管、支气管,引起眼、鼻、咽喉粘膜的充血和炎症,出现结膜炎、角膜灼伤。吸入后出现咳嗽、吐血、胸骨后疼痛、呼吸困难、支气管炎、肺炎,也出现恶心、呕吐、腹痛、腹泻、黄疸、尿少、蛋白尿、血尿以及发绀、肌痉挛、惊厥、休克等。
    长期接触低浓度氟化氢可引起牙齿腐蚀症,易患牙龈炎;并可发生干燥性鼻炎,鼻粘膜干燥而易出血,鼻甲萎缩,嗅觉失灵,严重者鼻粘膜溃疡穿孔以及引起慢性咽喉炎,咽部粘膜充血,声音嘶哑也可出现骨质增生和韧带的钙沉着而导致运动的障碍。
    眼睛受伤时,立即用水冲洗,后再用3.5%的硫酸镁充分洗涤。皮肤接触时立即用水冲洗后再用饱和碳酸钠溶液或3%氨水洗涤。为避免因使用氨水而残余的强烈疼痛,可用20%硫酸镁溶液洗涤后再进行石灰、消石灰或硫酸镁的热敷。水冲洗后的灼伤处也可涂敷氧化镁甘油软膏或稀氨水,或者涂以水溶性钙剂。
    6.安全防护
    对干燥的氟化氢可以用铜合金、钼、镍、蒙乃尔、因科镍合金、锌、银、金、铂。对潮湿的氟化氢可以使用钼、蒙乃尔、因科镍合金、银、金、铂。也可以使用聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯等。
    任何用于HF的装置都应事先经过下列处理,即先用三氯乙烯去脂,用丙酮干燥,用氦检漏,然后在120℃温度下烧烤至少30分钟,同时抽真空至P≤10-2mmHg.接着,装置在真空状态下通F2以钝化金属表面(先充入0.1bar的F2,以后每隔15分钟充入0.1bar的F2气至0.3bar,然后再充至1bar,保持30分钟,再充F2到10bar,并保持几小时)。
    在火场中有氟化氢时,可以用水冲射灭火。泄漏出来的液体氟化氢厅用苏打水搅匀后用水冲洗,经稀释的洗水可以放入废水系统。漏出来的气体要用排风机排送至水洗塔或与水洗塔相连的通风橱内。废气可用水吸收或用碱液中和。
     
     
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