氟化銨
氟(fu)化(hua)(hua)(hua)銨為離子化(hua)(hua)(hua)合(he)物(wu)。室溫下為白色或(huo)無色透(tou)明(ming)斜方晶(jing)系結晶(jing),略帶酸(suan)味(wei)。易潮解,受熱或(huo)遇熱水分解為氨(an)與(yu)(yu)氟(fu)化(hua)(hua)(hua)氫。熱水中(zhong)(zhong)分解,水溶液(ye)(ye)呈(cheng)強(qiang)酸(suan)性(xing)。由(you)無水氫氟(fu)酸(suan)與(yu)(yu)液(ye)(ye)氨(an)中(zhong)(zhong)和(he)而(er)得。能腐(fu)(fu)蝕玻璃,對皮膚有腐(fu)(fu)蝕性(xing)。可(ke)用(yong)(yong)作化(hua)(hua)(hua)學試劑(ji)(ji)、玻璃蝕刻劑(ji)(ji)(常與(yu)(yu)氫氟(fu)酸(suan)并用(yong)(yong))、發酵工業消毒劑(ji)(ji)和(he)防腐(fu)(fu)劑(ji)(ji)、由(you)氧化(hua)(hua)(hua)鈹制金(jin)屬鈹的(de)溶劑(ji)(ji)以(yi)及硅鋼板(ban)的(de)表面處(chu)理劑(ji)(ji),還用(yong)(yong)于(yu)制造陶(tao)瓷(ci)、鎂合(he)金(jin),鍋爐給水系統和(he)蒸(zheng)氣發生系統的(de)清洗脫垢,以(yi)及油田砂石(shi)的(de)酸(suan)處(chu)理,也(ye)用(yong)(yong)作烷基(ji)化(hua)(hua)(hua)、異(yi)構化(hua)(hua)(hua)催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)組分。
中文名氟化銨(an)英(ying)文名Ammonium fluoride別 稱中性氟化銨化(hua)學式NH4F
分子(zi)量37.0CAS登錄(lu)號12125-01-8 熔 點升華沸 點--
水溶性難溶(rong)于乙醇,易溶(rong)于水,甲醇,不溶(rong)于氨(an)水
外(wai) 觀(guan)白色(se)六角晶體(ti)或(huo)粉末,易(yi)潮解閃 點--
應 用用(yong)于提取稀有元(yuan)素、雕刻玻璃,并用(yong)作分析試劑、消毒劑等
危險性符號毒害品危險(xian)品(pin)運輸編號61513
物理性質(zhi)
| 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(se)葉狀(zhuang)或針狀(zhuang)結晶,升華后(hou)得六角形柱狀(zhuang)結晶。易潮解。 易溶于水,水溶液(ye)呈酸性。可溶于醇,不(bu)溶于丙酮和液(ye)氨。
化學(xue)性質(zhi)
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 |
化學反應方(fang)程式:NH3+HF→NH4F
穩定性
遇酸分(fen)(fen)解(jie),放出腐蝕性(xing)的氟化(hua)氫氣體(ti)。遇堿放出有刺激性(xing)的氨(an)。受(shou)高熱(re)分(fen)(fen)解(jie)產生有毒的腐蝕性(xing)煙(yan)氣。有害燃(ran)燒產物:氟化(hua)氫、氨(an)、氮氧化(hua)物。
毒理學數據
1. 急性(xing)毒(du)性(xing):大鼠腹腔LD50:31mg/kg;狐貍(li)皮下LDLo:280mg/kg。
2. 其(qi)他多劑量毒性數據:大鼠吸(xi)入(ru)TCLo:1600 ug/m3/6H/39W-I。
3. 有毒,具強刺激性。 接觸(chu)該品可致眼、呼吸道和皮(pi)膚灼(zhuo)傷。能經皮(pi)膚吸收。長(chang)期接觸(chu)引起氟斑牙和氟骨癥。
生態學數據
通常(chang)對(dui)水(shui)體是稍微有害(hai)的,不(bu)要將未稀釋(shi)或大量(liang)產品接觸地下(xia)水(shui),水(shui)道(dao)或污水(shui)系統,未經政府(fu)許可勿將材料排(pai)入周圍環境。
廢棄(qi)處置
在規(gui)定的處理廠處理和中和。若劑(ji)量較(jiao)小,可(ke)以先小心(xin)溶(rong)于水中,接著用(yong)碳酸鈉中和;若不能完(wan)全溶(rong)解,先加入(ru)少量鹽酸,然后加入(ru)碳酸鈉,再加入(ru)過量氯(lv)化鈣沉(chen)淀氟化物/碳酸鹽。濾出固體(ti)在規(gui)定場(chang)所掩(yan)埋。
生產方法
1、液相法
①中和法:在(zai)鉛(qian)制(zhi)或塑料容器中,投入定量氫(qing)氟(fu)酸。在(zai)容器外用水冷卻,在(zai)攪拌下(xia)緩慢(man)通入氨氣,直至反(fan)應液Ph值達(da)4左右(you)為止。反(fan)應液經冷卻結(jie)晶、離(li)(li)心分離(li)(li)、氣流干燥,制(zhi)得(de)氟(fu)化銨產品。 反(fan)應原(yuan)理如(ru)下(xia):
NH3+HF→NH4F
②氨氣氨化(hua)(hua)制(zhi)(zhi)備氟化(hua)(hua)銨:以氟硅(gui)酸(suan)(suan)或氟硅(gui)酸(suan)(suan)銨和(he)(he)水為原料,將氨水和(he)(he)氟硅(gui)酸(suan)(suan)快速反(fan)(fan)(fan)應(ying)制(zhi)(zhi)得白炭(tan)黑(hei)晶種,將水、氟硅(gui)酸(suan)(suan)與氨水加入進行反(fan)(fan)(fan)應(ying),通過控制(zhi)(zhi)反(fan)(fan)(fan)應(ying) pH、 溫(wen)度(du)制(zhi)(zhi)得白炭(tan)黑(hei)和(he)(he)氟化(hua)(hua)銨,再經(jing)過一系列后(hou)續處理得到產品白炭(tan)黑(hei)和(he)(he)氟化(hua)(hua)銨;
③碳(tan)銨(an)氨(an)化(hua)制備(bei)氟化(hua)銨(an):用(yong)碳(tan)銨(an)氨(an)化(hua)氟硅酸制備(bei)氟化(hua)銨(an)主要見于盧愛軍(jun)、劉曉(xiao)紅、王賀云等的(de)文獻報道。其(qi)特點(dian)是:用(yong)重(zhong)結晶的(de)方法純化(hua)原料碳(tan)銨(an),用(yong)助劑(ji)凈(jing)化(hua)氟硅酸,將經(jing)過純化(hua)的(de)碳(tan)銨(an)氨(an)化(hua)氟硅酸生產(chan)高純氟化(hua)銨(an)和二氧化(hua)硅;
2、氣相法:取75g 40%氫氟酸放在鉑皿中或(huo)聚四氟乙烯容器中,用(yong)冰冷卻,然后緩(huan)緩(huan)地通入過量的(de)氨氣。析出的(de)NH4F用(yong)吸濾方法濾出。 反應原理如下(xia):
NH3+HF→NH4F
3、.升華法:將(jiang)一份氯化銨(an)與2.3份氟化鈉的(de)混合物放在鉑皿(min)中,鉑皿(min)中蓋以凹形(xing)蓋,蓋上(shang)(shang)放冷(leng)水冷(leng)卻(que),微熱(re)鉑皿(min),升華出來(lai)的(de)氟化銨(an)凝結在皿(min)蓋上(shang)(shang),可得棱形(xing)小結晶。 反應(ying)原理(li)如下:
NH4Cl+NaF→NH4F+NaCl
氟化銨的提純
對于氟化(hua)銨中(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)離(li)子的(de)(de)(de)提(ti)純(chun),比較有效的(de)(de)(de)方法是(shi)對反應物(wu)進行(xing)凈化(hua),以減少雜質(zhi)的(de)(de)(de)帶入。薛循育等提(ti)出(chu)將原料氟化(hua)氫氣(qi)體(ti)通(tong)過 KMnO4、KF 的(de)(de)(de)硫(liu)酸(suan)洗(xi)滌液除(chu)去(qu)(qu)氣(qi)體(ti)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de) SO2、金(jin)(jin)屬(shu)離(li)子和(he)(he)氟硅酸(suan)離(li)子 ;將工(gong)業級的(de)(de)(de)氨氣(qi)通(tong)過 KMnO4、EDTA 的(de)(de)(de)純(chun)水(shui)洗(xi)滌瓶(ping) ,除(chu)去(qu)(qu)還原性雜質(zhi)和(he)(he)金(jin)(jin)屬(shu)離(li)子,然后將凈化(hua)的(de)(de)(de)原料通(tong)入反應器,最(zui)終(zhong)制得的(de)(de)(de)氟化(hua)銨純(chun)度達到電子工(gong)業應用(yong)的(de)(de)(de)要求。
針對氟化(hua)銨(an)中雜質(zhi)硅(gui)含(han)量高的(de)問題,中國吳(wu)海(hai)鋒等(deng)做過(guo)深入研究,發現(xian)最佳除硅(gui) pH 為(wei)8.5~9.5;過(guo)稀的(de)氟化(hua)銨(an)除硅(gui)不理想(xiang),氟質(zhi)量濃度在 200 g/L 較好。隋巖峰等(deng)報道了一種提純氟化(hua)銨(an)的(de)方法:向一定質(zhi)量濃度的(de)氟化(hua)銨(an)粗產品中加入氨水或是液氨以除去未反應的(de)(NH4)2SiF6雜質(zhi),再向其(qi)加入Ba(OH)2除去溶(rong)液中的(de)硫酸(suan)根離子和(he)未除凈的(de)氟硅(gui)酸(suan)根離子,過(guo)濾后經真空濃縮、結晶、干燥等(deng)處理后得到(dao)的(de)氟化(hua)銨(an)產品符合電子工(gong)業(ye)及醫藥(yao)行(xing)業(ye)的(de)要求。
應用領域
1、用作玻(bo)璃蝕(shi)刻劑、防腐劑、消毒劑、纖維媒(mei)染劑等。
2、用(yong)作(zuo)金(jin)屬表面(mian)的化學拋光劑、也(ye)用(yong)于(yu)提取稀有元素(su)等(deng)。
3、用作分析試劑、掩蔽劑。
4、氟化銨也可用(yong)于鈦(tai)及硅片的蝕(shi)刻,用(yong)于鈦(tai)的蝕(shi)刻需要在蝕(shi)刻液中添加(jia)硝酸(suan)或鉻酐等氧化物質以(yi)防(fang)止氫(qing)脆的發生(sheng)。
注意事項
皮(pi)膚(fu)接觸(chu):立即脫去污染的(de)衣著,用大量(liang)流動(dong)清(qing)水沖洗(xi)至少(shao)15分鐘。就醫。
眼睛接觸:立即提起眼瞼,用大量流(liu)動清水(shui)(shui)或生(sheng)理鹽水(shui)(shui)徹底(di)沖洗(xi)至(zhi)少(shao)15分鐘。就醫。
吸(xi)入:迅速(su)脫離(li)現場至空氣(qi)新(xin)鮮處。保(bao)持(chi)呼(hu)吸(xi)道(dao)通暢。如(ru)呼(hu)吸(xi)困難,給輸氧。如(ru)呼(hu)吸(xi)停止,立即進行人工(gong)呼(hu)吸(xi)。就醫。
食入:用水(shui)漱口,給飲牛奶或蛋清(qing)。就醫。
滅(mie)火(huo)(huo)方法:消防人員必須穿全身防火(huo)(huo)防毒服,在上風向滅(mie)火(huo)(huo)。滅(mie)火(huo)(huo)時盡可能將(jiang)容(rong)器(qi)從(cong)火(huo)(huo)場移(yi)至空曠處。然后根據著火(huo)(huo)原因選擇(ze)適當滅(mie)火(huo)(huo)劑滅(mie)火(huo)(huo)。
應急處理(li):隔離泄(xie)漏(lou)(lou)污染區,限制出入。建議(yi)應急處理(li)人(ren)員戴防塵口罩,穿防毒服。不要直接接觸泄(xie)漏(lou)(lou)物。小(xiao)量泄(xie)漏(lou)(lou):避(bi)免揚塵,小(xiao)心(xin)掃起,轉移至(zhi)安(an)全(quan)場所(suo)。大量泄(xie)漏(lou)(lou):收(shou)集回收(shou)或運至(zhi)廢(fei)物處理(li)場所(suo)處置。
健康(kang)危(wei)害:口(kou)服引起流涎、惡心、嘔吐、腹(fu)瀉和(he)腹(fu)痛,繼之震顫、昏迷,可(ke)因呼吸麻痹而死亡。可(ke)致眼(yan)、呼吸道和(he)皮(pi)膚(fu)灼傷。能經皮(pi)膚(fu)吸收。長期接觸引起氟(fu)(fu)斑牙和(he)氟(fu)(fu)骨(gu)癥。
環境(jing)危害:對環境(jing)有(you)危害,對水體可造成污染。
燃爆危險:該品不燃,有毒(du),具強刺激性。
操作(zuo)(zuo)注意事項:密閉操作(zuo)(zuo),提供充分的局部(bu)排風。防止粉(fen)塵釋放到車間空(kong)氣中(zhong)。操作(zuo)(zuo)人(ren)員(yuan)必須經過專門培訓,嚴(yan)格遵守操作(zuo)(zuo)規(gui)程。建議操作(zuo)(zuo)人(ren)員(yuan)佩(pei)戴防塵面具(全面罩),穿(chuan)膠布防毒衣,戴橡膠手套。避免(mian)產生粉(fen)塵。避免(mian)與酸類(lei)、堿類(lei)接觸。配(pei)備(bei)泄漏應急處理(li)設備(bei)。倒空(kong)的容器(qi)可能殘(can)留有害物。
儲存(cun)注意事(shi)項(xiang):儲存(cun)于陰涼、通風的庫房。遠離火種、熱源。防止陽光直射。包裝密封。應與酸類(lei)、堿(jian)類(lei)、食(shi)用化學(xue)品分開存(cun)放(fang),切忌混儲。儲區(qu)應備有(you)合適的材料收容(rong)泄(xie)漏物。
法(fa)規信息:化(hua)學危險物(wu)(wu)品(pin)(pin)(pin)安(an)全(quan)(quan)管理條例(li) (1987年2月17日國務院發(fa)布),化(hua)學危險物(wu)(wu)品(pin)(pin)(pin)安(an)全(quan)(quan)管理條例(li)實(shi)施細則 (化(hua)勞發(fa)[1992] 677號),工作場所(suo)安(an)全(quan)(quan)使用(yong)化(hua)學品(pin)(pin)(pin)規定 ([1996]勞部發(fa)423號)等(deng)(deng)法(fa)規,針對化(hua)學危險品(pin)(pin)(pin)的(de)安(an)全(quan)(quan)使用(yong)、生產、儲存、運(yun)輸、裝卸等(deng)(deng)方(fang)面均作了相應規定;常用(yong)危險化(hua)學品(pin)(pin)(pin)的(de)分(fen)類及(ji)標志(zhi) (GB 13690-92)將該物(wu)(wu)質劃(hua)為(wei)第6.1 類毒害品(pin)(pin)(pin)。




