氟化銨
氟化銨為離(li)子化合物。室溫下為白色或無(wu)色透明(ming)斜方晶系結晶,略(lve)帶酸(suan)(suan)味。易潮解(jie),受熱(re)或遇熱(re)水(shui)(shui)分解(jie)為氨與(yu)(yu)氟化氫(qing)。熱(re)水(shui)(shui)中分解(jie),水(shui)(shui)溶液(ye)呈強酸(suan)(suan)性。由無(wu)水(shui)(shui)氫(qing)氟酸(suan)(suan)與(yu)(yu)液(ye)氨中和(he)而(er)得。能腐蝕玻璃(li)(li),對皮膚有腐蝕性。可用(yong)(yong)(yong)作化學試劑、玻璃(li)(li)蝕刻劑(常與(yu)(yu)氫(qing)氟酸(suan)(suan)并用(yong)(yong)(yong))、發(fa)酵工(gong)業消毒劑和(he)防腐劑、由氧化鈹制(zhi)金(jin)屬鈹的(de)溶劑以(yi)及(ji)硅鋼板的(de)表面處理劑,還(huan)用(yong)(yong)(yong)于制(zhi)造陶瓷、鎂合金(jin),鍋爐給(gei)水(shui)(shui)系統(tong)(tong)和(he)蒸氣發(fa)生系統(tong)(tong)的(de)清洗脫垢,以(yi)及(ji)油田砂石的(de)酸(suan)(suan)處理,也用(yong)(yong)(yong)作烷基化、異(yi)構化催(cui)化劑組分。
中文名氟化銨(an)英文名(ming)Ammonium fluoride別 稱中性(xing)氟化(hua)銨(an)化學式NH4F
分(fen)子量(liang)37.0CAS登錄號12125-01-8 熔(rong) 點升華沸 點(dian)--
水溶性難溶于(yu)乙醇,易溶于(yu)水,甲(jia)醇,不溶于(yu)氨水
外 觀白色六角(jiao)晶體或粉末,易(yi)潮解閃 點--
應 用用于提取稀有元素、雕刻玻璃,并用作分析(xi)試劑、消(xiao)毒(du)劑等
危險性符(fu)號毒害品危險品運輸編號61513
物理性質
| 熔點(℃) | 98°C |
| CAS號 | 12125-01-8 |
| 水溶解性 | soluble |
| 溶解度H2O: | 1 M at 20 °C |
| 儲存條件 | Store at RT . |
無色葉狀或針狀結晶(jing),升華后得六角(jiao)形柱狀結晶(jing)。易潮解。 易溶(rong)于水,水溶(rong)液呈酸性。可溶(rong)于醇,不溶(rong)于丙酮(tong)和液氨。
化學性質
計算化(hua)學數據
| 氫鍵供體數量 | 1 |
| 氫鍵受體數量 | 1 |
| 拓撲分子極性表面積(TPSA) | 1 |
| 重原子數量 | 2 |
| 共價鍵單元數量 | 2 |
化(hua)學反(fan)應方程式:NH3+HF→NH4F
穩定(ding)性
遇酸分解(jie),放(fang)出(chu)腐蝕性的(de)氟化氫氣(qi)體。遇堿放(fang)出(chu)有刺激(ji)性的(de)氨(an)。受高熱分解(jie)產生有毒的(de)腐蝕性煙(yan)氣(qi)。有害燃燒產物:氟化氫、氨(an)、氮氧化物。
毒理學數(shu)據
1. 急性(xing)毒性(xing):大鼠腹腔(qiang)LD50:31mg/kg;狐貍皮下LDLo:280mg/kg。
2. 其他多(duo)劑量(liang)毒性數據:大鼠吸入TCLo:1600 ug/m3/6H/39W-I。
3. 有毒,具強刺激性。 接觸該品(pin)可致眼、呼(hu)吸道和皮(pi)膚(fu)灼傷。能經皮(pi)膚(fu)吸收。長期(qi)接觸引起氟斑牙和氟骨癥。
生態學數據
通常對水體是稍微有害的,不要將(jiang)未稀(xi)釋(shi)或(huo)大量產品接觸地下水,水道(dao)或(huo)污水系(xi)統,未經政(zheng)府許可勿(wu)將(jiang)材(cai)料排入周(zhou)圍環境(jing)。
廢棄處置(zhi)
在規定的(de)處理(li)廠處理(li)和(he)中和(he)。若劑量較小,可以先(xian)小心溶于水中,接著用碳酸(suan)鈉中和(he);若不能完全溶解,先(xian)加(jia)入(ru)少量鹽酸(suan),然后加(jia)入(ru)碳酸(suan)鈉,再加(jia)入(ru)過量氯化鈣沉淀氟化物/碳酸(suan)鹽。濾(lv)出固體在規定場所掩(yan)埋。
生產方法
1、液(ye)相法(fa)
①中和法:在(zai)鉛(qian)制(zhi)或(huo)塑料容(rong)器中,投入定(ding)量氫氟(fu)酸(suan)。在(zai)容(rong)器外用水冷(leng)卻,在(zai)攪拌下緩慢通入氨氣(qi),直至反應液Ph值(zhi)達4左右為(wei)止(zhi)。反應液經冷(leng)卻結晶、離(li)心(xin)分(fen)離(li)、氣(qi)流(liu)干(gan)燥,制(zhi)得氟(fu)化(hua)銨產品(pin)。 反應原理如下:
NH3+HF→NH4F
②氨氣氨化(hua)制備氟(fu)化(hua)銨:以氟(fu)硅(gui)酸(suan)或氟(fu)硅(gui)酸(suan)銨和(he)(he)水為(wei)原料,將(jiang)(jiang)氨水和(he)(he)氟(fu)硅(gui)酸(suan)快速反(fan)(fan)應制得(de)(de)白炭黑(hei)晶種,將(jiang)(jiang)水、氟(fu)硅(gui)酸(suan)與氨水加入(ru)進行反(fan)(fan)應,通過控制反(fan)(fan)應 pH、 溫度制得(de)(de)白炭黑(hei)和(he)(he)氟(fu)化(hua)銨,再經(jing)過一(yi)系列后續處理得(de)(de)到產品白炭黑(hei)和(he)(he)氟(fu)化(hua)銨;
③碳(tan)銨(an)(an)氨(an)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)制備氟(fu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)銨(an)(an):用碳(tan)銨(an)(an)氨(an)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氟(fu)硅(gui)酸(suan)制備氟(fu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)銨(an)(an)主(zhu)要見于盧(lu)愛(ai)軍、劉曉(xiao)紅、王(wang)賀云等的文獻(xian)報道。其特點(dian)是:用重結(jie)晶的方法(fa)純(chun)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)原料碳(tan)銨(an)(an),用助劑凈(jing)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氟(fu)硅(gui)酸(suan),將經過純(chun)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)的碳(tan)銨(an)(an)氨(an)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氟(fu)硅(gui)酸(suan)生產高純(chun)氟(fu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)銨(an)(an)和二氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)硅(gui);
2、氣(qi)(qi)相法:取(qu)75g 40%氫氟(fu)酸(suan)放在鉑皿中(zhong)或聚四氟(fu)乙烯(xi)容(rong)器(qi)中(zhong),用(yong)冰冷卻(que),然后(hou)緩(huan)緩(huan)地(di)通入過(guo)量的氨(an)氣(qi)(qi)。析出(chu)的NH4F用(yong)吸濾(lv)方(fang)法濾(lv)出(chu)。 反(fan)應原(yuan)理如下:
NH3+HF→NH4F
3、.升華(hua)法:將一份氯化(hua)銨與2.3份氟化(hua)鈉的(de)混(hun)合物放(fang)在鉑皿(min)中,鉑皿(min)中蓋(gai)以凹形(xing)蓋(gai),蓋(gai)上放(fang)冷水冷卻,微熱鉑皿(min),升華(hua)出來的(de)氟化(hua)銨凝結在皿(min)蓋(gai)上,可得棱形(xing)小結晶。 反應原理如下:
NH4Cl+NaF→NH4F+NaCl
氟化銨的提純
對于氟(fu)化(hua)銨中金(jin)屬(shu)離子(zi)的(de)提純(chun),比(bi)較有效的(de)方法是對反(fan)應物進行凈化(hua),以(yi)減少雜(za)質的(de)帶(dai)入(ru)。薛循育等提出將原(yuan)(yuan)料(liao)氟(fu)化(hua)氫氣(qi)體(ti)通過 KMnO4、KF 的(de)硫酸洗(xi)滌(di)液(ye)除去氣(qi)體(ti)中的(de) SO2、金(jin)屬(shu)離子(zi)和氟(fu)硅酸離子(zi) ;將工(gong)業(ye)級的(de)氨氣(qi)通過 KMnO4、EDTA 的(de)純(chun)水洗(xi)滌(di)瓶 ,除去還(huan)原(yuan)(yuan)性雜(za)質和金(jin)屬(shu)離子(zi),然后將凈化(hua)的(de)原(yuan)(yuan)料(liao)通入(ru)反(fan)應器(qi),最(zui)終制得的(de)氟(fu)化(hua)銨純(chun)度達到電(dian)子(zi)工(gong)業(ye)應用的(de)要(yao)求。
針對氟(fu)(fu)(fu)(fu)化(hua)(hua)(hua)銨(an)中雜質(zhi)(zhi)硅(gui)(gui)含量(liang)高(gao)的問題(ti),中國(guo)吳海鋒等(deng)做過(guo)深(shen)入研究,發(fa)現最(zui)佳除(chu)硅(gui)(gui) pH 為(wei)8.5~9.5;過(guo)稀的氟(fu)(fu)(fu)(fu)化(hua)(hua)(hua)銨(an)除(chu)硅(gui)(gui)不(bu)理(li)想,氟(fu)(fu)(fu)(fu)質(zhi)(zhi)量(liang)濃(nong)度(du)在 200 g/L 較好。隋(sui)巖峰等(deng)報道(dao)了一種提純(chun)氟(fu)(fu)(fu)(fu)化(hua)(hua)(hua)銨(an)的方法:向(xiang)一定質(zhi)(zhi)量(liang)濃(nong)度(du)的氟(fu)(fu)(fu)(fu)化(hua)(hua)(hua)銨(an)粗產品中加(jia)入氨(an)水或是(shi)液氨(an)以除(chu)去未反應的(NH4)2SiF6雜質(zhi)(zhi),再向(xiang)其加(jia)入Ba(OH)2除(chu)去溶液中的硫酸根離子和未除(chu)凈的氟(fu)(fu)(fu)(fu)硅(gui)(gui)酸根離子,過(guo)濾后(hou)經真空濃(nong)縮(suo)、結晶、干燥等(deng)處理(li)后(hou)得到的氟(fu)(fu)(fu)(fu)化(hua)(hua)(hua)銨(an)產品符合電(dian)子工業及醫(yi)藥行(xing)業的要求。
應用領(ling)域
1、用作玻璃蝕刻劑(ji)、防腐劑(ji)、消毒劑(ji)、纖維媒染劑(ji)等。
2、用作金屬(shu)表面(mian)的化學(xue)拋光(guang)劑(ji)、也用于提取稀有元素等。
3、用作分析(xi)試劑(ji)、掩蔽(bi)劑(ji)。
4、氟化(hua)(hua)銨(an)也可用(yong)于鈦(tai)及硅片的蝕刻,用(yong)于鈦(tai)的蝕刻需要在蝕刻液中添加硝酸(suan)或鉻酐等氧化(hua)(hua)物質(zhi)以防止(zhi)氫(qing)脆的發生。
注意(yi)事項
皮膚接觸:立即脫(tuo)去污染(ran)的衣(yi)著(zhu),用大量流動清(qing)水沖洗至少15分鐘。就醫。
眼睛接觸(chu):立即提起眼瞼,用大量流動(dong)清(qing)水(shui)或生(sheng)理鹽(yan)水(shui)徹底沖(chong)洗至少15分鐘。就醫。
吸入:迅速(su)脫離現場至空氣(qi)新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難(nan),給輸氧。如呼吸停止(zhi),立(li)即進(jin)行人工呼吸。就醫(yi)。
食入:用水漱口,給飲牛奶或蛋(dan)清(qing)。就醫。
滅火(huo)(huo)(huo)方(fang)法:消防人員必(bi)須穿全身防火(huo)(huo)(huo)防毒服,在上風向滅火(huo)(huo)(huo)。滅火(huo)(huo)(huo)時盡(jin)可(ke)能將容(rong)器從(cong)火(huo)(huo)(huo)場(chang)移(yi)至空曠處。然后(hou)根據著火(huo)(huo)(huo)原因(yin)選(xuan)擇適當滅火(huo)(huo)(huo)劑滅火(huo)(huo)(huo)。
應(ying)急處(chu)理(li):隔離(li)泄(xie)漏污染(ran)區,限制出(chu)入。建(jian)議應(ying)急處(chu)理(li)人員戴(dai)防塵口罩,穿防毒服。不要直接(jie)接(jie)觸泄(xie)漏物。小(xiao)量泄(xie)漏:避免揚塵,小(xiao)心掃起,轉移至安全場(chang)所。大量泄(xie)漏:收集(ji)回收或運至廢物處(chu)理(li)場(chang)所處(chu)置。
健康(kang)危害:口服引(yin)起(qi)流涎、惡(e)心、嘔吐(tu)、腹瀉和腹痛,繼之(zhi)震顫、昏迷,可因呼吸(xi)麻痹而死亡。可致眼(yan)、呼吸(xi)道和皮膚(fu)灼(zhuo)傷。能經皮膚(fu)吸(xi)收。長期接觸引(yin)起(qi)氟斑牙(ya)和氟骨癥。
環境(jing)危害:對(dui)環境(jing)有危害,對(dui)水體可造成污染。
燃爆(bao)危險:該品不燃,有毒,具強刺激性。
操(cao)作(zuo)注意事項:密閉操(cao)作(zuo),提供充分的(de)(de)局(ju)部排(pai)風。防(fang)(fang)止粉塵(chen)釋放到車(che)間(jian)空氣中(zhong)。操(cao)作(zuo)人(ren)員(yuan)必須經過專門培(pei)訓(xun),嚴格遵守操(cao)作(zuo)規程。建議操(cao)作(zuo)人(ren)員(yuan)佩戴防(fang)(fang)塵(chen)面具(ju)(全面罩),穿膠布防(fang)(fang)毒衣,戴橡膠手套。避免(mian)(mian)產生粉塵(chen)。避免(mian)(mian)與酸(suan)類、堿類接觸。配備泄(xie)漏應(ying)急(ji)處理設備。倒空的(de)(de)容器可能(neng)殘留有(you)害物。
儲(chu)(chu)存注意事項:儲(chu)(chu)存于陰涼、通(tong)風的(de)庫房。遠離火種、熱源。防止(zhi)陽(yang)光直射(she)。包裝密封(feng)。應(ying)與酸(suan)類、堿類、食用化學品(pin)分(fen)開存放,切忌(ji)混儲(chu)(chu)。儲(chu)(chu)區應(ying)備有合適(shi)的(de)材料收容(rong)泄漏物。
法(fa)(fa)規(gui)信息(xi):化學(xue)危(wei)險(xian)物(wu)品(pin)安(an)全管(guan)理條例(li) (1987年2月17日(ri)國務(wu)院發(fa)(fa)布(bu)),化學(xue)危(wei)險(xian)物(wu)品(pin)安(an)全管(guan)理條例(li)實施細(xi)則(ze) (化勞(lao)發(fa)(fa)[1992] 677號),工作(zuo)場所(suo)安(an)全使用化學(xue)品(pin)規(gui)定 ([1996]勞(lao)部發(fa)(fa)423號)等(deng)法(fa)(fa)規(gui),針對化學(xue)危(wei)險(xian)品(pin)的安(an)全使用、生產、儲存、運輸、裝卸等(deng)方(fang)面均作(zuo)了相應規(gui)定;常用危(wei)險(xian)化學(xue)品(pin)的分類(lei)及標志 (GB 13690-92)將該物(wu)質劃為第(di)6.1 類(lei)毒害品(pin)。




