Плавикова кислота

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук
Плавикова кислота
Hydrogen fluoride.JPG
Hydrogen-fluoride-3D-vdW.png
Властивості
Молекулярна формула HF
Молярна маса 20 г/моль
Зовнішній вигляд безбарвна рідина
Густина 1,15
Небезпеки
Індекс ЄС 009-003-00-1
Класифікація ЄС Дуже токсично T+ Їдка речовина C
Якщо не зазначено інше, дані приведені для речовин у стандартному стані (за 25 °C, 100 кПа)
Інструкція з використання шаблону
Примітки картки

Фтористоводнева, або плавикова кислота — розчин фтороводню у воді. Назва «плавикова кислота» походить від плавикового шпату, з якого звичайно добувають фтороводень дією концентрованої сірчаної кислоти: CaF2 + H2SO4 = CaSO4 + 2HF. Плавикова кислота контактно-отруйна, при контактні зі шкірою спочатку утворюються безболісні опіки, з пізнішим омертвінням тканин. Також може викликати системну токсичність, зупинки серця та навіть смерть.

Фізичні властивості[ред.ред. код]

Безбарвна рідина. Розчинення фтористого водню у воді супроводжується досить значним виділенням тепла (59,1 кДж / моль). При низьких температурах фтористий водень утворює нестійкі гідрати складу Н2O · HF, Н2O · 2HF і Н2O · 4HF. Найстійкіший з них перший (т пл −35 °С), його слід розглядати як фторид гідроксонію — [Н3O]F. Другий є гідрофторидом гідроксонію [Н3O][HF2].

Хімічні властивості[ред.ред. код]

Розчин фтористоводневої кислоти, який є у продажу, звичайно містить 40% HF. Вона добре реагує з багатьма металами, основними оксидами, основами та солями. Фтористоводнева кислота реагує з більшістю металів, але у багатьох випадках сіль, що утворюється, малорозчинна, внаслідок чого на поверхні металу утворюється захисна плівка. Так поводить себе, зокрема, свинець, що і дає змогу використати його для виготовлення апаратури, стійкої проти дії HF. На відміну від інших галогеноводневих кислот, плавикова кислота належить до кислот середньої сили.

Солі фтористоводневої кислоти називаються фторидами. Більшість їх мало розчиняється у воді; добре розчиняються лише фториди Na, K, Ag, Al, Sn, Hg. Всі солі плавикової кислоти отруйні.

Плавикова кислота — єдина одноосновна кислота, здатна утворювати кислі солі. Це обумовлено дуже сильним водневим зв'язком.

Взаємодія зі склом[ред.ред. код]

Це кислота середньої сили (константа дисоціації становить 6,8 × 10−4, ступінь дисоціації 0,1 н. Розчину 9%) Чудовою властивістю фтороводню і фтористоводневої кислоти є здатність їх взаємодіяти з діоксидом кремнію SiO2, що входить до сладу скла; в результаті утворюється газодібний фторид кремнію SiF4:

\mathrm{SiO_2 \ + \ 4 \ HF \longrightarrow SiF_4 \ + \ 2 \ H_2O}.

У розчині плавикової кислоти фторид кремнію не виділяється, бо він взаємодіє з молекулами HF з утворенням добре розчинної комплексної кислоти:

\mathrm{SiF_4 \ + \ 2 \ HF \longrightarrow H_2[SiF_6]}

Зберігання[ред.ред. код]

Оскільки фтористоводнева кислота руйнує скло, у лабораторії її зберігають у посудинах з свинцю, парафіну чи деяких пластмас. Міцна плавикова кислота (більш 60% HF) може зберігатися і транспортуватися в сталевих ємностях.

Використання[ред.ред. код]

На взаємодії HF з діоксидом кремнію грунтується застосування плавикової кислоти для витравлювання на склі різних поміток, написів і візерунків, які мають матову текстуру. Застосування фтороводню досить різноманітне. Безводний HF використовують, в основному, при органічному синтезі, а плавикову кислоту — для добування фторидів, травлення скла, видалення піску з металевих відливків, при аналізах мінералів і т. д. Пари фтороводню дуже отруйні.

Токсичні властивості[ред.ред. код]

Hazard C.svg
Hazard T.svg
Опіки від фторводневої кислоти

Плавикова кислота досить отруйна. Має слабку наркотичну дію. Можливі гострі і хронічні отруєння зі зміною крові і кровотворних органів, органів травної системи, набряк легенів.

Має виражену інгаляційню дію, подразнює шкіру і слизові оболонки очей (викликає хворобливі опіки і виразки). Їй присвоєно другий клас небезпеки для навколишнього середовища, в той час, як чистий фтороводень належить до першого класу небезпеки[1]

При попаданні на шкіру в перший момент не викликає сильного болю, легко і непомітно всмоктується, але через короткий час викликає набряк, біль, хімічний опік і загальнотоксичну дію. Симптоми від впливу слабо концентрованих розчинів можуть з'явитися через добу і навіть більше після попадання їх на шкіру.

При потраплянні в кров через шкіру зв'язує кальцій в крові і може викликати порушення серцевої діяльності. Опіки площею більш ніж 160 см2 небезпечні можливими системними токсичними проявами.

Токсичність плавикової кислоти та її розчинних солей імовірно пояснюється здатністю вільних іонів фтору зв'язувати біологічно важливі іони кальцію та магнію в нерозчинні солі. Тому для лікування наслідків впливу плавикової кислоти часто використовують глюконат кальцію, як джерело іонів Са2+. Постраждалі ділянки при опіках плавикової кислотою промиваються водою і обробляються 2,5% гелем глюконату кальцію.

Література[ред.ред. код]

  • М. Л. Глінка (1982). Загальна хімія (Підручник) (вид. 2-ге, перероб. і доп.). Київ: «Вища школа». с. 608. 
  • Справочник по элементарной химии. А. Т. Пилипенко. В.Я Починок. Издательство «Наукова думка», 1985, 560 с. (рос.)

Примітки[ред.ред. код]