HF là một hợp chất hữu dụng có tầm quan trọng khó thay thế. Bạn đã từng tìm hiểu về tính chất, cách điều chế và lưu ý khi sử dụng Hydro Florua chưa? Hãy cùng Đình Hải Plastic có cái nhìn tổng quan nhé!
HF là gì?
HF là viết tắt của Hydro Florua, Axit Flohiđric. Cùng với hydrogen fluoride, hydrofluoric acid là một nguồn flo quý giá, là tiền chất của nhiều dược phẩm, polymer (như teflon) và phần lớn các chất tổng hợp có chứa flo.
Hydro Florua thường được bảo quản trong các bình nhựa polyethylene hoặc teflon. Đây là chất có khả năng hòa tan kính do tác dụng với SiO2, thành phần chính của kính.. Ở dạng dung dịch nước được gọi là Axit Flohydric với khả năng hòa tan nhiều kim loại và oxit của các á kim.
Chất này được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp hoá dầu như là một thành phần của các chất siêu axit. Hydro Florua sôi ở nhiệt độ phòng, cao hơn nhiều so với các hydro khác.
Tính chất của HF
Hydro Florua có nhiều tính chất riêng biệt, trong đó hai tính chất chính là tính chất vật lý và tính chất hóa học:
Tính chất vật lý
Khi tìm hiểu tổng quan về Axit Flohidric, một yếu tố không thể bỏ qua đó là tính chất vật lý. Tính chất vật lý của axit flohydric có những đặc tính như sau:
- Khối lượng riêng: 1.15 g/L, gas (25°C); 0.99 g/mL, liquid (19.5°C)
- Điểm nóng chảy: −83,6°C (189,6 K; −118,5°F)
- Điểm sôi: 19,5°C (292,6 K; 67,1°F)
- Áp suất hơi: 783 mmHg (20°C)
- Độ axit (pKa): 3.17
- Độ hòa tan trong nước: >95%
- Phân tử khối nhẹ hơn không khí.
Tính chất vật lý của HF
Tính chất hóa học
HF là axit yếu vì vậy nó có đầy đủ các tính chất của một axit. Như phần khái niệm về HF. Với tính chất phản ứng mạnh với kính, do đó, axit này thường được lưu chứa trong các bình nhựa polyethylene hoặc teflon. Chúng còn có khả năng hòa tan nhiều kim loại và oxit của các ánh kim. Cụ thể các phản ảnh hóa học là:
Tác dụng với phi kim:
O2 + HF → HFO2
I2 + HF → HFI4
2Br2 + HF → HFBr4
Tác dụng với oxit:
SiO2 + 4HF → 2H2O+SiF4
SO3 + HF → HSO3F
Tác dụng với nước:
2H2O + HF → 2H2 + HFO2
H2O + HF + AsF5 → HAsF6.H2O
Tác dụng với bazơ
NaOH + HF → H2O + NaF
Ca(OH)2 + 2HF→ CaF2 + 2H2O
Tác dụng với muối
NaF + HF ↔ NaHF2
CuCl + HF→ HCl+CuF
Tính chất hóa học của HF
HF là chất điện li mạnh hay yếu?
Đây là chất điện li yếu vì nó là một axit yếu, chỉ có 1 phần các phân tử hoà tan phân li ra ion, phần còn lại tồn tại dưới dạng phân tử trong dung dịch. Sử dụng phương pháp sau đây để chứng minh:
Lấy 2 cốc nước đựng dung dịch NAF và HF có cùng nồng độ lắp vào bộ dụng cụ kiểm tra tính dẫn điện của dung dịch, nối các đầu dây dẫn điện với nguồn điện, bóng đèn ở cốc nào sáng hơn là NaF (NaF là chất điện li mạnh); bóng đèn ở cốc nào yếu hơn là Axit Flohydric.
Quá trình điện li của HF
Cách điều chế axit flohydric
Do F2 tác dụng quá mạnh với nước nên phương pháp duy nhất để điều chế là dùng CaF2 tác dụng với H2SO4 đặc.
Phương trình điều chế:
CaF2+ H2SO4 → 2 HF + CaSO4 (250 độ C)
Điều kiện phản ứng: Nhiệt độ 250 độ C
Cách thực hiện phản ứng: Cho florit tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc.
Hiện tượng nhận biết: Có khí thoát ra.
Cách điều chế axit flohydric
Ứng dụng của HF trong đời sống
Chất này có nhiều ứng dụng trong đời sống, đặc biệt trong lĩnh vực công nghiệp, điều chế chất và khai thác,… Cụ thể:
- Trong dầu khí: Axit Flohydric được dùng vào quá trình alkyl hóa trong các nhà máy lọc dầu. Trong sản xuất hợp chất organofluorine và các hợp chất của Flo: Axit Flohydric được sử trong hóa organofluorine acid HF là nguồn cung ứng Flo trong quá trình sản xuất các hợp chất organofluorine.
- Trong ngành thủy tinh, kính: Ứng dụng quan trọng trong sản xuất và khắc thủy tinh. Axit này được dùng làm chất ăn mòn, hòa tan kính, và được dùng trong khắc thủy tinh.
- Dùng để tẩy, rửa: Vì axit flohydric có khả năng hòa tan được các oxit kim loại nên được dùng để tẩy các tạp chất oxit trên bề mặt kim loại, tẩy cáu cặn trong thiết bị trao đổi nhiệt, được dùng trong công nghệ xử lý thép không gỉ, chống ăn mòn và tẩy trắng inox.
- Trong ứng dụng tách đá, phá đá: Do hòa tan được các oxit nên Axit được dùng thể giải thể các mẫu đá trước khi phân tích… Ngoài ra, còn có khả năng dùng để hòa tan các oxit kim loại, sản xuất hợp chất hữu cơ Flo và các sản phẩm của flo.
Ứng dụng của HF trong đời sống
HF có an toàn không? Một số lưu ý khi sử dụng
Hydro Florua không an toàn với cơ thể con người nên được đựng trong can nhựa 30l, nếu tiếp xúc với hóa chất này có thể gây ra các vết thương nặng, có thể ăn sâu và gây đau đớn. Nghiêm trọng hơn là chúng có thể phá huỷ mô xương.
Chính vì vậy, khi làm việc trong môi trường có chứa axit Flohydric cần phải chuẩn bị kỹ lưỡng về đồ bảo hộ để tránh gây hại đến sức khỏe. Đồng thời, cần lưu ý những điều sau đây khi sử dụng và tiếp xúc với dung dịch:
Cần lắp hệ thống thông hút gió tốt ở nơi làm việc có chứa axit để đảm bảo không khí thông thoáng trong quá trình làm việc. Chú ý sàn nhà, các bức tường trong phòng làm việc làm bằng vật liệu chịu axit flohidric. Các thiết bị điện trong nơi làm việc cũng phải chịu được hơi của axit này.
Một lưu ý là tuyệt đối không sử dụng vật liệu thủy tinh để chứa axit flohidric vì đặc tính Axit Flohydric phản ứng với thủy tinh. Ngoài ra, khi làm việc người dùng cần trang bị các thiết bị bảo hộ cá nhân, kính, quần áo bảo hộ, gang tay và ủng cao su.
Khi lỡ tiếp xúc với axit flohidric cần rửa ngay bằng nước sạch hoặc dung dịch NaHCO3 rồi ngâm chỗ tiếp xúc trong amoniac 2-3% trong 1-2 giờ hoặc rửa với dung dịch nước (20%) của magie sunfat hoặc canxi gluconat 10%.
Sử dụng đồ bảo hộ khi tiếp xúc với HF
Trên đây là toàn bộ tất cả những thông tin chi tiết về HF là gì? được Đình Hải Plastic tổng hợp lại. Do tính chất vật lý cùng những phản ứng hóa học đặc biệt nên dù được ứng dụng rộng rãi nhưng cũng ảnh hưởng không tốt cho sức khỏe con người. Vì vậy, khi sử dụng bạn hãy chú ý những lưu ý bên trên nhé!
