اسید فلوریدریک

اسید فلوئوریدریک چیست؟

اسید فلوریدریک برای اولین بار توسط داروسازی آلمانی-سوئدی به نام کارل ویلهلم شیل در سال 1771 به ثبت رسید. اسید فلوئوریدریک ترکیب شیمیایی معدنی با فرمول شیمیایی HF می باشد ; که با سایر اسید های دیگر متفاوت است. این ماده (HF) به دوصورت بدون آب و محلول در آب ( محلول هیدروژن فلوئورید در آب) است.

درصد خلوص این اسید به درصد های شصت ، شصت و پنج و هفتاد درصد می باشد. همچنین ph این اسید برابر با 2.12 می باشد.

این ماده امروزه به طور عمده و غالبا با تیمار فلوریت معدنی با اسید سولفوریک غلیظ در دمای حدود 265 درجه سانتی گراد تولید می شود.

این ماده به چندین روش تشکیل می شود ازجمله :

• از ترکیب کلسیم فلورید و سولفوریک اسید رخ میدهد
• از تقطیر مایع جهت دست یابی به اسید با خلوص بسیار بالا صورت می گیرد
• از خشک کردن کلسیم فلورید اتفاق می افتد

اسامی مترادف این اسید به نام های ذیل می باشد

فلوریدریک اسید ، اسید فلوریک ، اسید فلوئیدریک ، هیدروفلوئوریک اسید ، اسید هیدروفلوئوریک

نقطه ذوب اسید هیدروفلوئوریک تقریبا منفی هشتاد و سه سانتی گراد و نقطه جوش آن تقریبا نوزده درجه سانتی گراد می باشد.

هیدروژن فلوراید یک ترکیب شیمیایی حاوی فلوئور است که می تواند به صورت گاز بی رنگ یا مایع دودزا وجود داشته باشد و یا اینکه در آب حل شود. هنگامی که سایر ترکیبات حاوی فلوراید مانند آمونیوم فلوراید با آب ترکیب می شوند هیدروژن فلوراید می تواند آزاد شود. در تولید اورانیوم و بیش از صد نوع ماده شیمیایی فلوئور دار بکار می رود. هنگامی که هیدروژن فلوراید در آب حل می شود ممکن است اسید هیدروفلوئوریک نامیده شود.

هیدروفلوئوریک اسید از لحاظ انحلال در آب و یونیزاسیون، یک اسید ضعیف محسوب می‌شود و به صورت زیر حل می‌شود:

HF + H₂O  H₃O⁺ + F⁻

ثابت تعادل این انحلال بسیار کوچک می‌باشد. به همین دلیل اکثر هیدروژن فلوئوریدها به صورت مولکولی حل می‌شوند ولی مانند متانول قابل امتزاج با آب به هر نسبت است. این اسید جزو هیدروهالیک اسیدها به شمار می‌رود و اسیدهای هیدروهالیک اسید قوی ندارند.هیدروفلوئوریک اسید میتواند شیشه را در خود حل کند به همین دلیل از ظروف پلاستیکی جهت نگهداری از آن مورد استفاده قرار میگیرد.بیشتر در ویکی پدیا

اسید فلوئوریدریک چطور به وجود می آید؟

از واکنش مستقیم گوگرد و گاز فلوئور در دمای 100 درجه سانتی گراد هگزا فلورید گوگرد بدست می آید که به علت ثابت دی الکتریک بالای آن ، استقامت الکتریکی بالا دو و نیم برابر هوا و غیر رسمی بودن ، برای جلوگیری از آتش گیری مذاب منیزیم حین ریخته گری ( افزودن چند دهم درصد به هوا ) و همچنین در چند جداره کردن پنجره ها و به ویژه عایق کاری حرارتی و صوتی و به عنوان گاز محافظ در تاسیسات ولتاژ بالا در نیروگاه برده می شود.

این اسید با بازهای قوی، فلزها، شیشه، آب، چرم، سیلیكا، سولفیدها ، سیانیدها، كربناتها و بتن واكنش می دهد.

کاربرد هیدروفلوئوریک اسید یا اسید فلوئوریدریک

هیدروفلوئوریک اسید برای ساخت مبرد ها ، علف کش ها ، داروها ، بنزین با اکتان بالا ، آلومینیوم ، پلاستیک ، قطعات الکتریکی ، و لامپ های فلورسنت استفاده می شود.

گاهی اوقات برای تولید یک محصول جدید ، باید ساختار مولکول های یک برش تغییر داده شود. معمولا اینکار با روشی به نام آلکیلاسیون انجام می شود. در روش آلکیلاسیون ، ترکیباتی را که وزن مولکولی پایینی دارند مانند پروپلین و بوتلین را در حضور یک کاتالیزور مانند اسید فلوئوریدریک یا اسید سولفوریک با هم مخلوط می کنند. محصولات آلکیلاسیون هیدروکربن های اکتان بالا می باشند که از آن ها برای تهیه بنزین استفاده می کنند تا باعث آرام سوزی بنزین شوند.

مقدار کمی از این اسید برای تهیه محصولات شوینده و پاک کننده لکه استفاده می شود . در محصولاتی مانند پاک کننده های زنگ زدگی ، تمیز کننده چرخ و آجر، محصول فوق با غلظت 5% و یا بیشتر وجود دارد.

اسید هیدروفلوئوریک یکی از قوی ترین اسید های معدنی ، عمدتا برای مقاصد صنعتی به عنوان مثال حکاکی شیشه ، تمیز کردن فلزات ، تولید لوازم الکترونیکی استفاده می شود.

همچنین از ژل اسید هیدروفلوئوریک در صنعت دندان پزشکی و به جهت ترمیم اتصال سرامیک های دندانی استفاده می شود.

همینطور این اسید قبل از آنالیز برای حل کردن نمونه های سنگ  که معمولا پودر هستند استفاده می شود.

• در تولید اورانیوم و بیش از صد نوع ماده شیمیایی فلوئور دار بکار می رود.
• تولید کربولیت مصنوعی در صنعت الکترولیز آلومینیوم به کار می رود.
• برای حکاکی روی شیشه در لامپ و محصولات دیگری به کار می رود.
• این ماده به صورت رقیق نیز می تواند در محصولات شوینده به عنوان پاک کننده مورد استفاده قرار بگیرد.

چرا اسید فلوئوریدریک را در ظروف پلاستیکی نگهداری میکنند؟

به دلیل واکنش شدید اسید فلوریدریک با شیشه این اسید قدرتمند را در ظروف پلاستیکی نگهداری می کنند.همچنین اسید فلوریدریک به دلیل حساسیت بالای آن نباید در معرض نور خورشید قرار گیرد.

ویژگیهای اسید فلوئوریدریک

• بسیار خورنده
• بسیار سمی
• با بازهای قوی، فلزها، شیشه، آب، چرم، سیلیكا، سولفیدها ، سیانیدها، كربناتها و بتن واكنش می دهد.

عوارض استفاده از اسید فلوئوریدریک برای سلامتی

هیدروژن فلوراید به راحتی از طریق پوست به بافت های بدن می رود و باعث می شود آن ها به درستی کار نکنند. شدت مسمومیت ناشی از آن به سن ، میزان قرار گرفتن در شرایط مذکور و شرایط پزشکی قبلی فرد بستگی دارد.
تنفس هیدروژن فلوراید می تواند به بافت ریه ها آسیب برساند و باعث تورم و تجمع مایع در ریه ها شود. تماس این ماده با پوست نیز می تواند باعث سوختگی شدید شود که پس از چند ساعت ایجاد می شود و زخم های پوستی ایجاد می کند.
بلعیدن حنی مقدار کمی از این ماده می تواند باعث آسیب های جدی به اندام های داخلی شود و ممکن است حتی کشنده باشد.
آسیب های نوک انگشتان ناشی از هیدروژن فلوراید ممکن است منجر به درد مداوم ، تحلیل استخوان ، و آسیب به بستر ناخن شود. همچنین قرار گرفتن چشم در معرض این ماده باعث نقص بینائی طولانی یا دائمی گردد.

قرار گرفتن در معرض استنشاق اسید فلوریدریک ممکن است باعث تحریک شدید گلو ، سرفه ، تنگی نفس ، سیانوز ، آسیب ریه و در نتیجه مرگ می شود.
غالبا بیمارانی که به صورت پوستی با این اسید در ارتباط بوده اند فورا احساس درد نمی کنند و درد شدید در محل پس از چند ساعت پدیدار می شود.گاهی حتی ممکن است دوازده الی بیست و چهار ساعت نیز طول بکشد تا علائم نمایان شون.د
در معرض هیدروژن فلوراید قرار گرفتن همچنین می تواند منجر به مشکلات شدید الکترولیتی شود.
اگر هیدروفلوئوریک اسید ریخته شده بر روی بدن انسان به سرعت خنثی نشود ، تخریب بافت ممکن است برای روزها ادامه پیدا کند و منجر به از بین رفتن کامل اندام یا مرگ انسان شود.

آیا اسید فلوئوریدریک یک اسید قوی است؟

این اسید جزو خطرناک ترین اسید های دنیاست به همین دلیل سوختگی هایی به میزان یک درصد از سطح بدن یا به طور تقریبی بیست و پنج سانتی متر مربع به دلیل خواص کم نظیر این اسید می تواند کشنده باشد.

نکاتی که حین برخورد با این اسید باید رعایت کرد

• اولین اقدام ضروری پس از برخورد و یا در معرض هیدروفلوئوریک اسید قرار گرفتن شامل شستشوی فوری و کامل محل با مقادیر زیاد آب می باشد.
• تمام سوختگی های ناشی از هیدروفلوئوریک اسید را با گلوکونات کلسیم درمان کنید.
• اسید فلوریدریک هنگام حمله به سطح بدن باعث کاهش کلسیم و منیزیم بدن می شود که گلوکونات کلسیم راه حلی سریع برای درمان این مشکل است.
• سوختگی های پوستی ناشی از اسید فلوریدریک را با شستشوی با آب به مدت پانزده دقیقه و استفاده مداوم از ژل گلوکونات کلسیم دو و نیم درصد درمان کنید.
• برای سوختگی های شدید با هیدروفلوئوریک اسید غلیظ نیز می توان از ژل گلوکونات ده درصد استفاده کرد و آن را زیر سوختگی تزریق کرد.

تا اینجای مقاله با موضوع اسید فلوئوریدریک چیست؟چه کاربردی دارد؟ آشنا شدیم. حال میخواهیم بدانیم از کجا می شود اسید فلوئوریدریک تهیه کرد.

جهت آشنایی با سایر مواد شیمیایی مورد نیاز در آزمایشگاهها اینجا کلیلک کنید