Υδροφθόριο
ανόργανη χημική ένωση / From Wikipedia, the free encyclopedia
Το υδροφθόριο[1] (αγγλικά hydrogen fluoride) είναι η ανόργανη διατομική δυαδική χημική ένωση με μοριακό τύπο HF. Πιο συγκεκριμένα, το υδροφθόριο ανήκει στα υδραλογόνα. Το χημικά καθαρό υδροφθόριο, στις «κανονικές συνθήκες περιβάλλοντος», δηλαδή σε θερμοκρασία 25 °C και υπό πίεση 1 atm, είναι άχρωμο τοξικό υγροσκοπικό αέριο με αποπνικτική οσμή. Κάτω από την κανονική θερμοκρασία βρασμού του, ή έστω κάτω από την κρίσιμη θερμοκρασία του, μετά από επαρκή συμπίεση, είναι ατμίζον υγρό. Είναι αναμείξιμο με το νερό σε οποιεσδήποτε αναλογίες, σχηματίζοντας με αυτό και αζεοτροπικό μείγμα.
Υδροφθόριο | |||
---|---|---|---|
Γενικά | |||
Όνομα IUPAC | Φθορίδιο του υδρογόνου | ||
Άλλες ονομασίες | Υδροφθόριο Φθοράνιο | ||
Χημικά αναγνωριστικά | |||
Χημικός τύπος | HF | ||
Μοριακή μάζα | 20,00634 ± 7,0E-5 amu | ||
Αριθμός CAS | 7664-39-3 | ||
SMILES | F | ||
InChI | 1/FH/h1H/fF.H/h1h;/q-1;+1 | ||
Αριθμός EINECS | 231-634-8 | ||
Αριθμός RTECS | MW7875000 | ||
PubChem CID | 16211014 | ||
ChemSpider ID | 14214 | ||
Δομή | |||
Διπολική ροπή | 1,826178 D | ||
Κρυσταλλική δομή στερεού | τεθλασμένη | ||
Μήκος δεσμού | 95 pm | ||
Είδος δεσμού | πολωμένος ομοιοπολικός | ||
Πόλωση δεσμού | 43% (H+-F-) | ||
Γωνία δεσμού | 0° | ||
Μοριακή γεωμετρία | γραμμική | ||
Φυσικές ιδιότητες | |||
Σημείο τήξης | -83,6 °C | ||
Σημείο βρασμού | 19,5 °C | ||
Κρίσιμη θερμοκρασία | 187,85 °C | ||
Κρίσιμη πίεση | 63,9526 atm | ||
Πυκνότητα | 1,15 kg/m³ (αέριο 25 °C) 990 kg/m³ (υγρό 19,5 °C) | ||
Διαλυτότητα στο νερό | αναμείξιμο | ||
Ιξώδες | 0,012571 cP | ||
Δείκτης διάθλασης , nD | 1,340 | ||
Χημικές ιδιότητες | |||
pKa | 3,17 | ||
Επικινδυνότητα | |||
Πολύ τοξικό (T+) Διαβρωτικό (C) | |||
Φράσεις κινδύνου | 26/27/28, 35 | ||
Φράσεις ασφαλείας | 1/2, 7/9, 26, 36/37/39, 45 | ||
LD50 | 1.276 mg/kg (αρουραίοι, 1 ώρα έκθεση) 1.774 mg/kg (πίθηκοι, 1 ώρα έκθεση) | ||
Κίνδυνοι κατά NFPA 704 | |||
Εκτός αν σημειώνεται διαφορετικά, τα δεδομένα αφορούν υλικά υπό κανονικές συνθήκες περιβάλλοντος (25°C, 100 kPa). |
Αποτελεί την κύρια βιομηχανική πηγή φθορίου και γι' αυτό είναι πρόδρομη ένωση για πολλές σημαντικές ενώσεις, που συμπεριλαμβάνουν φαρμακευτικά προϊόντα, αλλά και πολυμερή (όπως για παράδειγμα το τεφλόν). Το υδροφθόριο χρησιμοποιείται ευρύτατα από την πετροχημική βιομηχανία και αποτελεί συστατικό πολλών σουπεροξέων. Το υδροφθόριο έχει κανονική θερμοκρασία βρασμού λίγο μικρότερη από τη «θερμοκρασία δωματίου» (20 °C), αλλά πολύ υψηλότερη σε σύγκριση με τις κανονικές θερμοκρασίες βρασμού των υπόλοιπων υδραλογόνων.
Με βάση το μοριακό βάρος του, θα έπρεπε να είναι αέριο με πολύ μικρότερη κανονική θερμοκρασία βρασμού. Αυτή η ανωμαλία οφείλεται στο γεγονός ότι το υδροφθόριο (ακόμη και στην αέρια κατάσταση) βρίσκεται στην πραγματικότητα (κατά μέσο όρο) σε διμερισμένη μορφή [(HF)2].
Επίσης, αντίθετα από τα υπόλοιπα υδραλογόνα, είναι ελαφρύτερο από τον ατμοσφαιρικό αέρα και διαχέεται σχετικά γρήγορα διαμέσου πορωδών υλικών.
Το υδροφθόριο είναι πολύ επικίνδυνο αέριο, που με την παρουσία νερού (έστω και με τη μορφή υγρασίας), σχηματίζει το διαβρωτικό και διεισδυτικό, αν έρθει σε επαφή με ιστούς, υδροφθορικό οξύ. Ακόμη, το αέριο υδροφθόριο μπορεί να προκαλέσει τύφλωση, με ταχεία καταστροφή των κερατοειδών χιτώνων των οφθαλμών.
Ο Γάλλος χημικός Εντμόντ Φρέμυ (Edmond Frémy, 1814-1894) πιστώθηκε την ανακάλυψη του άνυδρου υδροφθορίου, καθώς προσπαθούσε να απομονώσει στοιχειακό φθόριο, αλλά ο Καρλ Βίλελμ Σέλε (Carl Wilhelm Scheele) παρασκεύασε σε μεγάλες ποσότητες υδροφθορικό οξύ το 1771, ενώ και ακόμη παλαιότερα από αυτό, η χρήση του οξέος αυτού ήταν γνωστή στην υαλουργία.