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本词条由“科普中国”科学百科词条编写与应用工作项目 审核 。
- 氟化氢[2]
- Hydrogen fluoride[2]
- HF
- 20.008
- 7664-39-3[2]
- 231-634-8[2]
- -83.37 ℃
- 沸 点
- 19.51 ℃
- 水溶性
- 易溶于水
- 密 度
- 0.922 kg/m³
- 外 观
- 无色有刺激性气味
- 应 用
- 刻蚀玻璃、氟化物制造
- 安全性描述
- S26;S36/37/39;S45;S7/9;S28;[2]
- 危险性符号
- T+;C
- 危险性描述
- R26/27/28;R35[2]
目录
氟化氢(HF)常态下是一种无色、有刺激性气味的有毒气体,易溶于水、与水无限互溶形成氢氟酸,氟化氢有吸湿性,在空气中吸湿后“发烟”;熔点-83.37℃、沸点19.51℃,气体密度0.922 kg/m3(标态下),相对分子量20.008。[1]
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。[1]
氟化氢的化学反应性强,与许多化合物发生反应。其作为溶质(水溶液中)是弱酸,作为溶剂则是强酸,与无水硫酸相当,能与氧化物和氢氧化物反应生成水,与氯、溴、碘的金属化合物能发生取代反应。能与大多数金属反应,与有些金属(Fe、Al、Ni、Mg等)反应会形成不溶于HF的氟化物保护膜;在有氧存在时,铜很快被HF腐蚀,但无氧化剂时,则不会反应;某些合金如蒙乃尔合金对HF有很好的抗腐蚀性,但不锈钢的抗腐蚀性很差,在温度不太高时,碳钢也具有足够的耐蚀能力。[1]
氟化氢与水相似,介电常数大(0℃时83.6),是一种较理想的溶剂,与溶质发生溶剂分解反应。另外,无水氟化氢的质子给予能力强而具有很强的脱水能力,木材和纤维一旦与其接触立即碳化,而与醇、醛和酮等有机化合物接触脱水后会形成聚合物,其脱水能力较硫酸、磷酸弱。[1]
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。[1]
疏水参数计算参考值(XlogP):0.6[2]
氢键供体数量:1[2]
氢键受体数量:1[2]
可旋转化学键数量:0[2]
互变异构体数量:0
拓扑分子极性表面积:0[2]
重原子数量:1[2]
表面电荷:0[2]
复杂度:0[2]
同位素原子数量:0[2]
确定原子立构中心数量:0[2]
不确定原子立构中心数量:0[2]
确定化学键立构中心数量:0[2]
不确定化学键立构中心数量:0[2]
共价键单元数量:1[2]
1、急性毒性:LC50:1276ppm(大鼠吸入,1h);342ppm(小鼠吸入,1h)
2、刺激性:大鼠经皮:50%(3min),重度刺激;人经眼:50mg,重度刺激。
3、亚急性与慢性毒性:家兔吸入33~41mg/m3,平均20mg/m3,经过1~5.5个月,可出现黏膜刺激,消瘦,呼吸困难,血红蛋白减少,网织红细胞增多,部分动物死亡。
4、致突变性
DNA损伤:黑腹果蝇吸入1300ppb(6周)。
性染色体缺失和不分离:黑腹果蝇吸入2900ppb。
细胞遗传学分析:大鼠吸入1mg/m3,每天6h,共24d(间断性)。
5、大鼠吸入最低中毒浓度(TCLo):4980μg/m3(孕1~22d),引起胎死。
包装:常使用铜、铁、镍、银铂或蒙乃尔合金容器,在有压力操作的情况下使用内衬塑料或氟塑料的钢制压力容器;气瓶采用含硅量低的无缝钢瓶,高温下使用镍或镍基合金、蒙乃尔合金材料。密封材料在常温常压下可用氟橡胶、聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯等,在250℃以内使用聚四氟乙烯,高于250℃推荐使用紫铜密封垫。氟化氢的充瓶压力位2.0MPa,充装系数为0.83 kg/L。[1]
贮运:氟化氢钢瓶贮存于阴凉、通风、室内温度不超过40℃的仓库内。严禁烟火,远离火种、热源,防止阳光直射和雨淋;气瓶应载有安全保护帽,直立存放并固定。仓库内设置泄漏检测报警装置,备有止漏及紧急处理装置(如自动喷淋装置等),定期检查,做好记录。[1]