Hidrojen florid

Hidrojen florid
Hidrojen-florür-2D-boyutları.svgHidrojen-florür-3D-vdW.svg
Hidrojen florür molekülü
Kimlik
IUPAC adı hidroflorik asit
Hidrojen florür
N O CAS 7664-39-3
K O AKA 100.028.759
N o EC 231-634-8
Görünüm Keskin bir kokuya sahip renksiz gaz veya renksiz sıvı.
Kimyasal özellikler
Kaba formül H F   [İzomerler]
Molar kütle 20.00634 ± 0  g / mol
H% 5.04, F% 94.96,
Dipolar moment 1.826178  D
Moleküler çap 0.290  nm
Fiziki ozellikleri
T ° füzyon -83  ° C
T ° kaynama 20  ° C
Çözünürlük suda: çok iyi
Çözünürlük parametresi δ 33.0  J 1/2 · cm -3/2 (≤ 20  ° C )
Hacimsel kütle 1,0  g · cm -3

denklem:
Sıvının kmol · m -3 cinsinden yoğunluğu ve Kelvin cinsinden sıcaklığı 189,79 ila 461,15 K arasındadır.
Hesaplanan değerler: 25 ° C'de
0,94133 g · cm -3

T (K) T (° C) ρ (kmolm -3 ) ρ (gcm -3 )
189,79 83,36 60.203 1.20442
207.88 65,27 58.06447 1.16164
216,93 56,22 56.98913 1.14012
225,97 47,18 55.90914 1.11852
235.02 38,13 54.82402 1.09681
244.06 29,09 53.73321 1.07499
253.11 −20.04 52.6361 1.05304
262.15 −11 51.532 1.03095
271.2 1,95 50.42015 1.00871
280,24 7.09 49.29969 0.98629
289,29 16.14 48.16965 0.96368
298,33 25.18 47.02889 0.94086
307,38 34.23 45.87615 0.9178
316.42 43.27 44.70995 0.89447
325,47 52.32 43.52856 0.87083
T (K) T (° C) ρ (kmolm -3 ) ρ (gcm -3 )
334,52 61,37 42.32995 0.84685
343.56 70.41 41.1117 0.82248
352.61 79.46 39.87088 0.79766
361.65 88.5 38.60394 0.77231
370.7 97.55 37.30642 0.74635
379.74 106.59 35.97271 0.71967
388,79 115.64 34.59548 0.69212
397.83 124.68 33.16492 0.6635
406.88 133,73 31.66743 0,63354
415.92 142.77 30.08313 0.60184
424,97 151.82 28.38105 0.56779
434.01 160.86 26.50807 0.53032
443.06 169,91 24.35804 0,48731
452.1 178.95 21.64668 0,43306
461.15 188 14.516 0.29041

Grafik P = f (T)

Kendiliğinden tutuşma sıcaklığı yanıcı değil
Doygun buhar basıncı de 25  ° C  : 122  kPa

denklem:
Paskal cinsinden basınç ve Kelvins cinsinden sıcaklık 189,79 ila 461,15 K arasındadır.
Hesaplanan değerler:
25 ° C'de 122 248,37 Pa

T (K) T (° C) P (Pa)
189,79 83,36 336.83
207.88 65,27 1421.09
216,93 56,22 2 648.41
225,97 47,18 4.678,68
235.02 38,13 7 888.72
244.06 29,09 12 768.88
253.11 −20.04 19 939.21
262.15 −11 30 165.68
271.2 1,95 44.376,68
280,24 7.09 63.680,75
289,29 16.14 89.386,07
298,33 25.18 123.022,89
307,38 34.23 166.369,84
316.42 43.27 221.485,18
325,47 52.32 290.744,37
T (K) T (° C) P (Pa)
334,52 61,37 376.885,06
343.56 70.41 483.061,06
352.61 79.46 612.906,95
361.65 88.5 770 615.05
370.7 97.55 961.027,16
379.74 106.59 1.189.743,37
388,79 115.64 1.463.251,22
397.83 124.68 1.789.078,74
406.88 133,73 2175 975.72
415.92 142.77 2.634.128,53
424,97 151.82 3.175.414,66
434.01 160.86 3.813.704,67
443.06 169,91 4,565,220,53
452.1 178.95 5.448.961,58
461.15 188 6.487.200
P = f (T)
Kritik nokta 64,8  bar , 187,85  ° C
Termokimya
S 0 gaz, 1 bar 173.7  J · K -1 · mol -1
Δ f H 0 gaz - 271,1  kJ · mol -1
Δ f H 0 sıvı - 299,8  kJ · mol -1
Δ fus H ° 4.6  kJ · mol -1
Δ buhar H ° 7,5  kJ · mol -1
C p 51,7  J · K -1 · mol -1 (sıvı) 29,1  J · K -1 · mol -1 (gaz)

denklem:
Sıvının J kmol -1 K -1 cinsinden termal kapasitesi ve Kelvin cinsinden sıcaklığı 189,79'dan 292,67 K'ye kadar.
Hesaplanan değerler:

T
(K)
T
(° C)
C p
C p
189,79 83,36 42.880 2 143
196 77,15 42.999 2 149
200 73,15 43 104 2 155
203 70,15 43.196 2.159
206 67,15 43.300 2 164
210 63,15 43.456 2 172
213 60,15 43.586 2 179
217 56,15 43.777 2 188
220 53,15 43 933 2.196
224 49,15 44.159 2 207
227 46,15 44 342 2.216
230 −43,15 44.537 2.226
234 39,15 44 813 2.240
237 36,15 45.034 2 251
241 −32.15 45 346 2 267
T
(K)
T
(° C)
C p
C p
244 29,15 45.593 2 279
248 25,15 45.940 2 296
251 22,15 46 214 2310
254 19,15 46.499 2 324
258 15,15 46.896 2 344
261 −12.15 47.208 2360
265 −8,15 47.640 2 381
268 5,15 47.978 2398
272 −1,15 48.446 2 422
275 1.85 48 811 2.440
278 4.85 49 186 2 459
282 8.85 49.705 2484
285 11.85 50 107 2 505
289 15.85 50 660 2.532
292.67 19.52 51 190 2.559

P = f (T)

Elektronik özellikler
1 re iyonlaşma enerjisi 16.044  ± 0.003  eV (gaz)
Optik özellikler
Kırılma indisi 1.340
Önlemler
SGH
SGH05: AşındırıcıSGH06: Toksik
Tehlike H300, H310, H314, H330, H300  : Yutulması halinde öldürücüdür
H310  : Cilt ile temasında öldürücüdür
H314  : Ciddi cilt yanıklarına ve göz hasarına neden olur
H330  : Solunması halinde öldürücüdür
WHMIS
D1A: Ciddi ani etkilere sahip çok toksik malzemeE: Aşındırıcı malzeme
D1A, D2A, E, D1A  : Ciddi ani etkilere neden olan çok toksik malzeme
Akut ölüm: LC50 soluma / 4 saat (fare) = 171  ppm
D2A  : Diğer toksik etkilere neden olan çok toksik malzeme
Kronik toksisite: Floroz
E  : Aşındırıcı malzeme
Tehlikeli malların taşınması: sınıf 8

Açıklama içerik açıklama listesine göre%
NFPA 704

NFPA 704 Sembolü

0 4 1
Ulaşım
886
   1052   
Kemler kodu:
886  : çok aşındırıcı ve toksik malzeme
UN numarası  :
1052  : SUSUZ HİDROJEN FLORÜR
Sınıfı:
8
Sınıflandırma kodu:
CT1  : Zehirli aşındırıcı maddeler:
Sıvılar;
Etiketler: 8  : Aşındırıcı maddeler 6.1  : Zehirli maddeler Ambalaj: Paketleme grubu I  : çok tehlikeli maddeler;
ADR piktogram 8

ADR 6.1 piktogramı



Soluma Çok toksik
Cilt Çok aşındırıcı, Çok toksik
Gözler Çok aşındırıcı
Yutma Çok toksik
Ekotoksikoloji
Koku eşiği düşük: 0,04  ppm
Aksi belirtilmedikçe SI ve STP birimleri .

Hidrojen florür , renksiz bir kimyasal formül HF'dir (atomudur , hidrojen (H) atomu ve bir florin (F)). Keskin bir kokusu vardır, çok aşındırıcıdır ve çok kolay sıvılaşır.

Teorik olarak, hidrojen florür sıvılaştırılması zor bir gaz olmalıdır, ancak oda sıcaklığında sıvı haldedir. Bu anormallik, hidrojen florürün dimerize formda (HF) 2 mevcut olmasından kaynaklanmaktadır .

Kimya

HF hidrojen florür molekülü, tek bir bağ ile bağlanmış bir hidrojen atomu H ve bir flor atomu F'den oluşan diatomik bir moleküldür . Flor, hidrojenden çok daha elektronegatif olduğu için bağ çok polarize olmuştur. Sonuç olarak molekül , flor atomu tarafından taşınan negatif kısmi yük δ- ve hidrojen atomu tarafından taşınan pozitif kısmi yük δ + ile büyük bir dipol momenti taşır . Hidrojen florür bu nedenle polar bir moleküldür. Suda ve polar çözücülerde çok çözünür. Hidrojen florürün suda çözünmesi şiddetli bir ekzotermik reaksiyondur ve sıçrama meydana gelebileceğinden dikkatle yürütülmesi gerekir.

Sulu çözeltide, hidrojen florür , seyreltik çözeltide zayıf asit, ancak konsantre çözelti içinde güçlü olan hidroflorik asit oluşturur .

Hazırlık

Hidrojen florür, sülfürik asit ile karıştırılmış kalsiyum florürden sentezlenir .

CaF 2 + H 2 SO 4 → CaSO 4 + 2 HF

Bu reaksiyonla elde edilen buharlar, küçük miktarlarda hidrojen florür, sülfürik asit ve diğer ürünlerin bir karışımıdır. Hidrojen florür, damıtma yoluyla izole edilebilir .

Ayrıca, ara ürün olarak hipoflor asit ile suyun diflorür ile oksidasyonu ile sentezlenebilir . Son derece kararsız olan ikincisi, patlayıcı bir şekilde kendiliğinden hidrojen florür ve oksijene ayrışır .

kullanım

Hidrojen florür, farmasötikler ve polimerler ( Teflon ) gibi birçok bileşiğin sentezinde önemli bir öncüdür . Hidrojen florür ayrıca petrol endüstrisinde ve süperasitlerin bileşiminde yaygın olarak kullanılmaktadır .

Hidrojen florür, mikroelektronik işlemlerde çok yaygın olarak kullanılmaktadır . Özellikle silikon dioksit tabakalarını çıkarmak için kullanılır .

Hidrojen florür de dönüştürmek için, nükleer sanayide katılır uranyum dioksit içine uranyum tetraflorürün , üretiminde bir ara ürün uranyum hegzaflorid . İkinci element, uranyum zenginleştirmesinin bir girdi ürünüdür .

güvenlik

Hidrojen florür yanıcı olmayan bir gazdır, ancak nem varlığında çoğu metalle reaksiyona girerek çok yanıcı bir gaz olan hidrojeni oluşturur . Alkalilerle reaksiyon çok şiddetli olabilir.

Hidrojen florür havadan daha ağır bir gazdır ve yer altında veya dar alanlarda birikebilir. Risklerden kaçınmak için havalandırılan bir yerde saklanmalıdır. Nemli bir atmosferde beyaz buharlar çıkarır. Florür iyonlarının aşırı emilmesi akut floroza neden olabilir .

Ayrıca oluşturmak üzere su ile reaksiyona girer , hidroflorik asit , bir çok aşındırıcı asit . Suyun pH'ını değiştirdiği için bu ürün çevreye salınmamalıdır .

Dış bağlantılar

Ayrıca görün

Referanslar

  1. HYDROGEN FLUORIDE , Uluslararası Kimyasal Güvenlik Programının güvenlik sayfaları , 9 Mayıs 2009 tarihinde başvurulmuştur.
  2. (inç) David R. Lide, Kimya ve Fizik El Kitabı , CRC,16 Haziran 2008, 89 inci  baskı. , 2736  s. ( ISBN  978-1420066791 ) , s.  9-50
  3. (en) Yitzhak Marcus, Çözücülerin Özellikleri , cilt.  4, İngiltere, John Wiley & Sons Ltd,1999, 239  s. ( ISBN  0-471-98369-1 )
  4. hesaplanan moleküler kütlesi Elements 2007 Atom ağırlıkları  " üzerine www.chem.qmul.ac.uk .
  5. (en) Robert H. Perry ve Donald W. Green , Perry's Chemical Engineers 'Handbook , USA, McGraw-Hill,1997, 7 inci  baskı. , 2400  s. ( ISBN  0-07-049841-5 ) , s.  2-50
  6. "  Properties of Various Gases  " , flexwareinc.com ( 12 Nisan 2010'da erişildi )
  7. Genel ve mineral kimyasının olağan - M.Bernard - F.Busnot - Dunod - 1984
  8. (inç) David R. Lide, Kimya ve Fizik El Kitabı , Boca Raton, CRC,2008, 89 inci  baskı. , 2736  s. ( ISBN  978-1-4200-6679-1 ) , s.  10-205
  9. "Hydrogen fluoride" , ESIS'te , erişim tarihi 11 Şubat 2009
  10. IFA'nın (mesleki güvenlik ve sağlıktan sorumlu Alman kuruluşu) GESTIS kimyasal veritabanına "7664-39-3" CAS numarası girişi ( Almanca , İngilizce ), 27 Kasım 2008'de erişildi (JavaScript gerekli)
  11. 1272/2008 (16 Aralık 2008) AT yönetmeliği Ek VI tablo 3.1'deki endeks numarası 009-002-00-6
  12. Hidrojen florür  kimyasal ürünlerin veritabanındaki" Reptox ait CSST 25 Nisan 2009 erişilen (iş güvenliği ve sağlığı sorumlu Quebec örgütü),
  13. "  Hydrogen fluoride  " , hazmap.nlm.nih.gov'da (erişim tarihi 14 Kasım 2009 )
  14. Areva - Doğal uranyumun dönüşümü