氟化氫的性質與常見用途有哪些?
- 發布時間:2022-12-28
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氟化氫是一種無色的腐蝕性氣體或液體,由一個氫原子和一個氟原子組成。氟化氫的水溶液稱為氫氟酸。
氫原子和氟原子間結合的能力相對較強,使得氫氟酸在水中不能完全電離,因此理論上低濃度的氫氟酸是一種弱酸,但是氫氟酸卻能夠溶解很多其他酸都不能溶解的二氧化硅玻璃。實驗室中用螢石(氟化鈣 CaF2)和濃硫酸來制造氫氟酸。這個反應生成的蒸氣是氟化氫、硫酸和其他幾種副產品的混合物。在此之后氟化氫可以通過蒸餾來提純。工業上的氫氟酸是通過用酸分解磷灰石獲得的。
汽車發動機產生的氣體中也有氟化氫。這是某些種類橡膠做的皮圈和軟管在400℃下反應生成的。由于氫氟酸溶解氧化物的能力,它在鋁和鈾的提純中起著重要作用。氫氟酸也用來蝕刻玻璃,半導體工業使用它來除去硅表面的氧化物,在煉油廠中它可以用作異丁烷和丁烷的烷基化反應的催化劑,除去不銹鋼表面的含氧雜質的“浸酸”過程中也會用到氫氟酸。
氫氟酸也用于多種含氟有機物的合成,比如特氟隆(聚四氟乙烯),還有氟利昂一類的致冷劑。氟化氫主要用來切割半導體基板,半導體產品的制造需要600多道工序,其中十多次工序會需要使用氟化氫。氟化氫在使用中經常與硝酸、乙酸、氨水、雙氧水配合使用。