Waterstoffluoride

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Waterstoffluoride
Structuurformule en molecuulmodel
Structuurformule van waterstoffluoride
Waterstoffluoride
Algemeen
Molecuulformule HF
IUPAC-naam waterstoffluoride
Andere namen fluorwaterstof, fluorwaterstofzuur, vloeizuur
Molmassa 20,01 g/mol
CAS-nummer 7664-39-3
EG-nummer 231-634-8
PubChem 14917
Wikidata Q2468
Waarschuwingen en veiligheidsmaatregelen
ToxischCorrosief
Gevaar
H-zinnen H300 - H310 - H330 - H314
EUH-zinnen EUH071
P-zinnen P260 - P262 - P280 - P304+P340 - P302+P350 - P303+P361+P353 - P305+P351+P338 - P315 - P403 - P405
EG-Index-nummer 009-003-00-1
VN-nummer 1052
ADR-klasse Gevarenklasse 8
Fysische eigenschappen
Dichtheid (48% in H2O) 1,15 g/cm³
Smeltpunt −83 °C
Kookpunt 19,5 °C
Evenwichtsconstante(n) pKz = 3.17 (in water)

pKz = 15 (in DMSO) [1]

Tenzij anders vermeld zijn standaardomstandigheden gebruikt (298,15 K of 25 °C, 1 bar).
Portaal  Portaalicoon   Scheikunde

Waterstoffluoride, fluorwaterstofzuur of vloeizuur is een zeer corrosief zuur met als brutoformule HF.[2] Wanneer waterstoffluoride in water oplost wordt de oplossing fluorzuur genoemd.

In tegenstelling tot de andere waterstofhalogeniden is waterstoffluoride een zwak zuur.[3] Dit heeft te maken met het feit dat HF-moleculen waterstofbruggen vormen, waardoor ze in lange ketens aan elkaar geregen worden. In hogere concentraties bemoeilijkt dit proces de ionisatie.

Bij nog hogere concentraties vormen fluoride-ionen met intacte HF-moleculen bifluoride-ionen (HF2), die zeer stabiel zijn en een ongewoon sterke waterstofbinding vertonen. Hierdoor gedraagt waterstoffluoride zich bij hogere concentraties meer als een sterk zuur.

Synthese[bewerken | brontekst bewerken]

Industrieel wordt het zuur bereid door reactie van calciumfluoride met geconcentreerd zwavelzuur:

Gebruik[bewerken | brontekst bewerken]

In geconcentreerde oplossingen van waterstoffluoride kan vrijwel ieder anorganisch oxide worden opgelost. De oplosbaarheid van de oxiden kan toegeschreven worden aan het feit dat zowel het anion (dat met de -ionen meteen in water wordt omgezet) als het kation (dat met de -ionen naar een polyfluorcomplex reageert) van het oxide niet vrij in de oplossing voorkomen. Het oplosbaarheidsproduct wordt daardoor niet overschreden. Waterstoffluoride wordt daarom veel toegepast:

In verdunde oplossingen van waterstoffluoride wordt het veelal gebruikt als velgenreiniger.

Vloeibaar watervrij waterstoffluoride wordt als katalysator gebruikt in olieraffinaderijen tijdens de productie van hoogoctaanbenzine vanuit de C4-fractie.

In de organische synthese wordt het soms gebruikt bij het maken van or­ga­ni­sche flu­or­ver­bin­din­gen. Ook anorganische fluorzouten kunnen ermee bereid worden.

Toxicologie en veiligheid[bewerken | brontekst bewerken]

Hoewel het mogelijk is met deze stoffen op verantwoorde wijze om te gaan (en er op industriële schaal vloeibaar fluor wordt vervoerd) vergt dat training en degelijke veiligheidsprocedures. Het geconcentreerde zuur penetreert gemakkelijk door zowel latex als nitril handschoenen. Als bescherming ten opzichte van geconcentreerde oplossingen (tot 60%) worden handschoenen van neopreen, butyl of viton aanbevolen, als bescherming tegen hogere concentraties enkel butyl of viton.

Fluorzuur vreet bij contact met de huid door tot op het bot, zonder dat onmiddellijk pijn wordt gevoeld (vergelijkbaar met fenol). De pijn begint pas wanneer het eigenlijk al te laat is voor een goede behandeling. Blootstelling aan lage concentraties van waterstoffluoride gedurende een lange periode kan leiden tot accumulatie van fluoriden in de beenderen (fluorose). Bij vermoeden van contact moet onmiddellijk medische hulp worden ingeroepen. De geïntoxiceerde wordt behandeld met calciumgluconaat in een gel of infuus.

Grenswaarden[bewerken | brontekst bewerken]

De reukgrens ligt op 0,3 ppm. De arbeidshygiënisch aanvaarde grenswaarde bedraagt 1.8 ppm. Vanaf blootstelling aan 100 ppm gedurende 1 minuut treedt irritatie van de ogen, huid en ademhaling op. Een acute blootstelling aan 8000 ppm is dodelijk.

Watervrij waterstoffluoride en in een waterige oplossing van meer dan 7% wordt als zeer toxisch gecatalogiseerd. Concentraties tussen 1% en 7% HF worden als toxisch beschouwd.

Externe links[bewerken | brontekst bewerken]