氟化氢

    氟化氢 : 无水氟化氢 (HF)在常温下是液体或气体,沸点19.5℃, 相对密度(液体25℃) 0.9576,和水的亲合 势极强,可以配制成各种浓度的水溶液。通 常使用的是70%水溶液,沸点66.8℃,冰点 (固相为HF:H₂O)—69℃。相对密度(25℃) 1.22。
H—F间的键能(564.64kJ/mol)比其他 卤素-氢间的显著地大,可以形成在能量上稳 定的分子,二个HF分子间的氢结合力(FH—F约24.944kJ/mol) 强因而水溶液中的 离解度尽管不大,然而作为酸 (pK_a3.2) 的 性质却很强,和其他卤化氢比较,沸点显著 地高。
现在工业上制造HF的方法基本上都是 用硫酸分解萤石 (CaF₂),副产石膏。

CaF₂+H₂SO₄→CaSO₄+2HF

这个反应是吸热反应,要抑止副反应,为 了把萤石中F原子98%以上都提取出来,要 在200～250℃反应30～60分钟,生成的HF 气体直接冷凝就可得无水氟化氢,或用水吸 收,适当稀释作成稀氢氟酸。
氟化氢在化学工业中,几乎是所有氟化 物的原料,其消费量的近一半用于制造含氯 氟烃,氟系列聚合物等有机氟化合物。还有 相当数量用于炼铝用氟化铝和冰晶石的制 造。最近由于原子能工业的发展,需要量也 在增加。在电子工业中为了在硅等半导体表 面进行刻蚀,使用氢氟酸的也多起来了。为 此,需要高纯氢氟酸,正在对提纯方法进行 研究。
无水氟化氢是许多物质的最好的溶剂, 因而在石油化学工业中可以作为烷基化 (例 如: 异丁烯的二聚化) 的催化剂使用。
无水氟化氢还具有脱水作用的能力,和 木材,纸张等纤维素接触时可使它们碳化,和 醛类容易引起脱水缩合。具有双键的干性油, 烯烃类或醛类也可以用无水氟化氢进行 聚合。
关于氟化氢的毒性为人们所熟知。不论 是蒸气还是水溶液都对皮肤、眼睛、粘膜、肺 等组织有极强的腐蚀性,因此在处理方法上 需要特别注意。
氟化氢浓度较低时,和皮肤接触,虽不 能马上引起炎症,但随着时间的推移而向体 内渗透,因此一旦误触该水溶液时,要用水 充分洗涤,腐蚀部位要在冷的MgSO₄饱和水 溶液里,或70%稀乙醇中浸泡大约30分钟, 这样就可能抑止氟化物离子向身体内的渗 透。还可以浸泡在如“Hyamine”那样的高级 季铵盐的冷水或冷醇溶液里。另外为了防止 腐蚀的蔓延最好注射葡萄糖酸钙。