Hidrigin fluairíd: saintréithe agus iarratais

I measc na comhdhúile halaigine - eilimintí 7 ngrúpa den fhoghrúpa príomhghnéithe an chórais tréimhsiúil na n-eilimintí ceimiceacha D. I. Mendeleeva - Is tábhacht phraiticiúil mhór fluairíd hidrigine. Mar aon le hailídí hidrigine eile, tá sé in úsáid i gcás bhrainsí éagsúla an gheilleagair náisiúnta: le haghaidh plaisteach fluairínithe, aigéad hydrofluoric agus a shalainn. Sa pháipéar seo táimid ag staidéar ar an struchtúr na móilíní, na hairíonna fisiceacha agus ceimiceacha na substainte seo agus a mheas a úsáid.

Stair na fionnachtana

Sa 17ú haois a bhí taithí leis an mianraí K. Shvankvard fluorspar agus sulfáit aigéad. Eolaithe a fuarthas amach go bhfuil gás chun cinn le linn an imoibrithe a thosaigh a erode as an pláta gloine, a chlúdaíonn an fheadáin leis an meascán imoibrí. Seo cumaisc gásach bhí ar a dtugtar fluairíd hidrigine.

Fuarthas aigéad hydrofluoric in 19 haois Gay Lussac ón amhábhar céanna: aigéad fluorite agus sulfarach. Aimpéar a turgnaimh cruthaithe go bhfuil i struchtúr an mhóilín HF cosúil leis chlóiríd hidrigine. Baineann sé freisin le tuaslagáin uiscí hailídí hidrigine. Baineann na difríochtaí le aigéid cumhachta: hydrofluoric - lag, agus clóiríd - láidir.

airíonna fisiceacha

Tá Gáis le HF fhoirmle cheimiceach a boladh tréith pungent, gan dath, beagán níos éadroime ná aer. I measc hailídí HI HBr- HCl- fiuchphointe agus leá go réidh athrú, agus an t-aistriú chuig an HF méadú géar. Míniú ar an bhfeiniméan seo san áireamh mhóilíneach foirmeacha fluairíd hidrigine Associates (grúpa de cáithníní neodrach, idir a bhfuil naisc hidrigine). A bhriseadh iad, tá fuinneamh breise ag teastáil, mar sin an fiuchphointe agus leáphointí mhéadú. De réir na bhfigiúirí an dlús gáis sa réimse in aice leis an pointe fiuchphointe (19.5), tá fluairíd hidrigine comhdhéanta de comhiomláin le comhdhéanamh an meán HF _2. Nuair a théitear os cionn 25 ^{° C,} na coimpléisc hiomalartuithe de réir a chéile agus ag teocht de ^{thart ar} 90 ° Cuimsíonn C fluairíd hidrigine de mhóilíní HF.

Conas a bhaint as ftorgidrid

Is iad na himoibrithe go léir an fluorspar céanna (fluorite) agus sulfáit aigéad: Modhanna chun substaintí a fháil gan faoi choinníollacha saotharlainne, a againn atá luaite cheana, agus i dtionscal, beagnach rud ar bith nach difriúil eatarthu féin.

A fosuithe mianraí atá eagraithe i Primorye Zabaikalye, Meicsiceo, Stáit Aontaithe Mheiriceá, an chéad stór de snámhachta, agus ansin a úsáidtear sa phróiseas teicneolaíoch HF, atá i gcrích i foirnéisí cruach speisialta. Bhí siad gearrtha agus méine measctha le sulfáit aigéadach. Tá 55-60% de _fluorite méine _saibhrithe. Na ballaí an foirnéise lined bileoga luaidhe trapping fluairíd hidrigine. Bhí sé seo íonaithe sa cholún nigh atá cooled agus ansin comhdhlúite arb iad. D'fhonn a fháil fluairíd hidrigine, áitheanna rothlach úsáidtear, go hindíreach heatable le leictreachas. Is Aifreann aschur codán HF thart 0.98, ach tá míbhuntáistí leis an bpróiseas. Tá sé sách fada agus tá gá le tomhaltas mór sulfáit aigéad.

An polaraíocht na móilíní HF

Tá fluairíd hidrigine ainhidriúil comhdhéanta de cháithníní a bhfuil an cumas chun ceangal le gach comhiomláin eile agus foirm. Tá sé seo mar gheall ar an struchtúr inmheánach an mhóilín. Idir an hidrigin agus fluairín adaimh, láidir banna ceimiceacha, ar a dtugtar comhfhiúsach Polar. Tá ionadaíocht ag péire leictreon ginearálta, aistreofar chuig adamh fluairín níos electronegative. Dá bhrí sin ftorgidrida móilíní atá Polar agus tá na dipoles bhfoirm.

Eatarthu tá fórsa a mhealladh leictreastatach, as a dtagann Associates teagmhas. Is é fad banna idir hidrigin agus fluairín adaimh 92 nm, agus is é a fuinnimh acu arb ionann 42 kJ / mol. Mar a tharla sa tsubstaint gásach nó leachtach is éard atá ann meascán de speicis polymeric H ₂ F _2, H ₄ F _4.

airíonna ceimiceacha

Tá fluairíd hidrigine ainhidriúil an cumas chun freagairt leis na salainn carbónáit, sileacáit, nítrít suilfíd agus aigéid. Taispeáint airíonna ocsaídiúcháin, a aisghabhann HF comhdhúile thuas chun dé-ocsaíd charbóin, tetrafluoride sileacain, suilfíd hidrigine agus ocsaídí nítreach. milleann An réiteach HF uiscí 40% coincréit, gloine, leathar, rubair, agus chomh maith idirghníomhaíonn le roinnt hocsaídí nós Cu ₂ O. Is é an táirge le fáil copar saor in aisce, fluairíde copair agus uisce. Tá grúpa de shubstaintí a bhfuil nach bhfuil HF freagairt, m.sh., miotal trom, chomh maith le maignéisiam, iarann, alúmanam, nicil.

Tuaslagán uiscí de fluairíde hidrigine

Tá sé ainm agus aigéad hydrofluoric úsáidtear mar 40% agus 72% réitigh. fluairíd hidrigine, tréithí maidir le hairíonna cheimiceach atá ag brath ar a tiúchan, infinitely intuaslagtha in uisce. Sa chás seo, tá teas a ghintear a chuireann síos ar an bpróiseas mar eisiteirmeach. Mar uiscí aigéad mheán láidir reacted HF le miotail (imoibriú ionad). salann Déanta - fluorides - Tá, agus hidrigin scaoileadh. Ná imoibríonn le miotail aigéad hydrofluoric éighníomhach - platanam agus ór, agus luaidhe. Aigéad passivates sé, i.e. foirmeacha scannán cosanta ar dhromchla mhiotal de fluairíd luaidhe dothuaslagtha. Is féidir leis an tuaslagán uiscí HF bhfuil neamhíonachtaí arsanaic iarann, dé-ocsaíd sulfair, agus sa chás sin tá sé ar a dtugtar aigéad teicniúil. Is tiubhaithe réiteach HF 60% riachtanach sa cheimic shintéiseach orgánach. Tá sé stóráilte i plaisteach nó Teflon coimeádáin, agus tonnáiste aigéad hydrofluoric-iompar in umair cruach.

Ról aigéad hydrofluoric sa gheilleagar

Tuaslagán d'fluairíd hidrigine a úsáidtear le haghaidh táirgeadh borofluoride amóiniam, a bhfuil ina gcomhpháirt de flosca i miotalóireacht neamhfheiriúla agus nonferrous. Ina theannta sin, tá sé in úsáid sa phróiseas leictrealú a fháil bórón íon. Tá aigéad hydrofluoric a úsáidtear i kremneftoridov táirgeachta, amhail mar shampla Na ₂ SIF _6. Tá sé in úsáid stroighne agus cruain resistant a aigéid mhianracha a thabhairt ar aird.

Flyuaty thabhairt ábhar tógála airíonna uiscedhíonach. Sa phróiseas na n-iarratas is gá a bheith cúramach, mar kremneftoridy léir tocsaineach. Tuaslagán uiscí de HF a úsáid freisin i dtáirgeadh olaí bhealaithe sintéiseacha. Murab ionann agus mianraí, coinneoidh siad an slaodacht agus foirm a scannán cosanta ar an dromchla na oibre páirteanna, comhbhrúiteoirí, gearboxes, bearings sa ard agus ag teocht íseal. Tá tábhacht mhór Tá fluairíd hidrigine uiscí sa ghloine eitseáil (mataí), chomh maith leis an tionscal leathsheoltóra ina n-úsáidtear le haghaidh eitseáil sileacain.

Fluairín-ina bhfuil plaisteach

Is é an chuid is mó tóir ar na an Teflon (PTFE - 4). D'oscail thimpiste. poitigéir Orgánach Roy Plankett, freons sintéise i mbun, agus iad i sorcóirí a bhfuil cheteryhhloristym eitiléine gásach stóráil ag teocht thar a bheith íseal de nach gáis, mar púdar bán, gréisceach faoi do lámh. Fuarthas amach gur ag brú ard agus teocht íseal tetrafluoroethylene pholaiméiriú.

Seo imoibriú ba chúis le bunú na plaistigh nua. Níos déanaí bhí sé ar a dtugtar Teflon. Tá sé teas den scoth agus friotaíocht fuar. coatings Teflon úsáidtear go rathúil i dtionscal an bhia, tionscal ceimiceach, i monarú cookware a bhfuil airíonna neamh-bata. Fiú ag 70 ° ^C Táirgí PTFE - 4 ní chailleann a n-airíonna. Tá sé mar inertness ceimiceach eisceachtúil ard PTFE. Níl sé as an scriosta ag teagmháil le substaintí ionsaitheach - alcailí agus aigéid. Tá sé seo an-tábhachtach don trealamh a úsáidtear i bpróisis teicneolaíochta níotráite agus aigéid sulfáit, hiodrocsaíd amóiniam, hiodrocsaíd sóidiam. Is féidir fluaracarbóin polaiméir go bhfuil comhpháirteanna breise - Mionathraitheoirí, cosúil le gloine nó miotail, ionas go mbeidh siad ag athrú a n-airíonna, cosúil le friotaíocht teasa méadaithe agus marthanacht.

Dissociation fluairíde hidrigine

Níos luaithe luaite againn go bhfuil an fhoirm nasc comhfhiúsach láidir, ina theannta sin, tá siad iad féin in ann a chomhlachú i comhiomláin, a bheidh ina bannaí hidrigine in móilíní HF. Sin é an fáth go bhfuil an fluairíd hidrigine leibhéal íseal dissociation agus droch scoilte i dtuaslagán uiscí i iain. Is aigéad hydrofluoric níos laige ná mar a clóiríd nó Bróimín. Tá na saintréithe míniú a thabhairt ar go bhfuil a chuid resistant díthiomsúcháin, aigéad theannta salainn, ach ná clóiríd ná a bhfoirmeacha aon iaidín. Is é an tairiseach dissociation de thuaslagán fluairíd hidrigine uiscí 7x10 ^-4, lena ndaingnítear an bhfíric go bhfuil a réiteach le líon mór de mhóilíní undissociated agus ábhar íseal marcáilte de hidrigin agus fluairín iain.

Conas contúirteacha ftorgidrid

Ba chóir a thabhairt faoi deara go bhfuil an tocsaineach araon gásach agus leachtach fluairíd hidrigine. Cód substaint - seilbh 0342. Aigéad hidreafluarach freisin airíonna támhshuanacha. Ar an tionchar atá aige ar an gcorp an duine, díreoimid níos déanaí. An aicmitheora na substainte seo, chomh maith le ftorgidrid ainhidriúil is, sa dara rang contúirte. Tá sé seo mar gheall ar, thar aon rud eile, ar chumas na fluairín ignite go héasca. Go háirithe, tá an mhaoin le feiceáil go háirithe i comhbhianna iad amhail fluairíd hidrigine, a bhfuil ard Pozharovzryvoopasnost.

Cén fáth a chinneadh an leibhéal fluairíde hidrigine san aer

I dtáirgeadh tionsclaíoch na HF, a fhaightear ó aigéad fluorspar agus sulfarach go bhfuil caillteanas féideartha gáis táirge, a lánúin isteach san atmaisféar. Chun cuimhne go fluairíd hidrigine (aicme ghuaise atá - an dara) - substaint an-tocsaineach agus éilíonn measúnú leanúnach ar a tiúchan. I hastaíochtaí tionsclaíocha bhfuil suimeanna móra ceimiceáin díobhálach agus fhéadfadh a bheith guaiseach, go háirithe nítrigin agus ocsaídí sulfair, Suilfídí miotal trom agus hailídí hidrigine gásach. I measc iad a MPC san aer Is cuid mhór sa fluairíd hidrigine, 0.005 mg / m ³ ó thaobh fluairín in aghaidh an lae. Maidir le láithreáin monarcha sa chás go bhfuil foirnéise druma, ní mór an t-uastiúchan is incheadaithe uasta (MPC) a bheith 0, 1 mg / m ^3.

anailíseoirí Gáis na fluairíde hidrigine

Le fáil amach cad gás dochrach agus an chainníocht a scaoileadh isteach san atmaisféar, tá uirlisí tomhais speisialta. Le haghaidh a bhrath gal HF ag baint úsáide as anailíseoirí gáis photocolorimetric, a úsáidtear mar lampaí filiméid agus soilse mar fhoinsí solais leathsheoltóra agus photodiodes agus fótatrasraitheoirí úsáid mar photodetectors. Tá a chinneadh fluairíd hidrigine a rinneadh in aer an atmaisféir agus anailíseoirí eile gás infridhearg. Tá siad go leor íogair. móilíní HF ionsú radaíocht fad-tonn i raon na 1-15 miocrón. Na hionstraimí a úsáidtear chun a chinneadh an dramhaíl tocsaineach san aer agus i réimse oibre na fiontair tionsclaíocha, HF tiúchan ascalaithe socraithe laistigh den ráta ceadaithe agus a gcásanna tromchúiseacha amháin (tubaistí technogenic, neamhoird timthriallta teicneolaíochta mar gheall ar damáiste de soláthar cumhachta agus mar sin de. D.). Feidhmíonn na feidhmeanna thermoconductometric anailíseoirí gáis fluairíd hidrigine. Prom. idirdhealú siad astaíochta atá bunaithe ar seoltacht teirmeach HF ag brath ar an comhdhéanamh an mheascáin gásach.

Ftorgidrida tionchar díobhálach ar an gcorp an duine

Mar fluairíd hidrigine ainhidriúil nó aigéad hydrofluoric, a réiteach de i uisce, is leis an rang a dó ar ghuaise. Go háirithe, go mbeadh tionchar diúltach ar chórais ríthábhachtach na comhdhúile: cardashoithíoch, eisfheartha, riospráide, agus an craiceann agus seicní múcasacha. Téann an bhfód substaintí tríd an craiceann nach dtugtar agus asymptomatic. Is féidir leis an feiniméin de thocsaineacht léiriú féin ar an lá dár gcionn, agus tá siad a diagnóisíodh avalanche, is iad sin craiceann ulcerated, leis na codanna dromchla mucosal súl keloids déanta. fíocháin scamhóg Scriostar bharr lesion necrotic de na alveoli. Na hiain fluairíd gafa sa sreabhach extracellular, briseadh ansin isteach na cealla agus ceangal siad cailciam agus maignéisiam cáithníní dul i mbun an comhdhéanamh fíochán nerve, fuil, agus tubules duánach - Struchtúir neafróin. Mar sin tá sé a bhaineann go dlúth leis an rialú cúramach ar an ábhar na fluairíde hidrigine gásaí agus gal aigéad hydrofluoric san atmaisféar.