化學性質
中文名 氟硅酸
外文名 Hexafluorosilicic acid
別名 硅氟氫酸
化學式 H2SiF6
分子量 144.09

CAS登錄號 16961-83-4
EINECS登錄號 241-034-8
熔點 19 ℃
水溶性 易溶于水
危險性描述 強酸性,強腐蝕性
物理性質
外觀與性狀:其濃溶液為無色透明的發(fā)煙液體,有刺激性氣味。
相對密度(水=1):1.32g/mL
沸點(℃):108.5
溶解性:溶于水。
化學性質
酸性很強0.03mol/L濃度下PH為1.6(不考慮分解,酸性與硝酸相近),若用塑料容器存放,室溫下在稀溶液中穩(wěn)定,絡離子氟硅酸根(SiF62-)很穩(wěn)定,六個F的存在以及非常對稱的結構使得負電荷可以很好的分散,使得氟硅酸能夠很好地釋放出氫離子,其鹽類溶解度特殊,鉀鹽與鋇鹽不溶,銣鹽微溶,鈉鹽、鋰鹽和銨鹽可溶,銫鹽,亞鐵鹽極易溶解。受熱分解放出有毒的氟化物氣體。具有較強的腐蝕性。
1.具有酸的通性,與金屬劇烈反應,生成氫氣:
H2SiF6+2Na→Na2SiF6+H2↑
H2SiF6+Mg→MgSiF6+H2↑
H2SiF6+Zn→ZnSiF6+H2↑
H2SiF6+Fe→FeSiF6+H2↑
與堿反應,形成鹽,
H2SiF6+2NaOH→Na2SiF6+2H2O
H2SiF6+Fe(OH)2→FeSiF6+2H2O
氟硅酸鹽在熱水中水解,
[SiF6](2-) + 3H2O = H2SiO3 + 2F(-) + 4HF,故氟硅酸鹽在熱水中呈弱酸性
能與金屬氧化物反應:
3H2SiF6+Fe2O3=Fe2(SiF6)3+3H2O
H2SiF6+CuO=CuSiF6+H2O
與鹽發(fā)生復分解反應:
H2SiF6+Na2CO3→Na2SiF6+CO2↑+H2O
H2SiF6+K2SO4→K2SiF6↓+H2SO4
H2SiF6+2KMnO4→K2SiF6↓+2HMnO4(用此方法可制得濃度較低的高錳酸,化學性質穩(wěn)定)
H2SiF6+2KI→K2SiF6↓+2HI(由于氟硅酸是非氧化性酸,沒有副反應,所以氫碘酸中游離碘含量很少,溶液基本無色)
計算化學數(shù)據(jù)
1、氫鍵供體數(shù)量:0;
2、氫鍵受體數(shù)量:7;
3、可旋轉化學鍵數(shù)量:0;
4、拓撲分子極性表面積(TPSA):0;
5、重原子數(shù)量:7;
6、表面電荷:0;
7、復雜度:62.7;
8、同位素原子數(shù)量:0;
9、確定原子立構中心數(shù)量:0;
10、不確定原子立構中心數(shù)量:0;
11、確定化學鍵立構中心數(shù)量:0;
12、不確定化學鍵立構中心數(shù)量:0;
13、共價鍵單元數(shù)量:3。
安全信息
使用注意事項
危險性概述
健康危害:皮膚直接接觸,引起發(fā)紅,局部有燒灼感,重者有潰瘍形成。對機體的作用似氫氟酸,但較弱。
燃爆危險:該品不燃,具強腐蝕性,可致人體灼傷。
對人體的腐蝕性較氫氟酸弱,但對金屬的腐蝕作用強于氫氟酸
對環(huán)境的影響
健康危害
侵入途徑:吸入、食入、經(jīng)皮吸收。
危害健康:皮膚直接接觸,會引起發(fā)紅,局部有燒灼感,嚴重者有潰瘍形成。對機體的作用類似于氫氟酸,但較弱。
毒理學資料及環(huán)境行為
危險特性:受熱分解放出有毒的氟化物氣體。具有較強的腐蝕性。
燃燒(分解)產物:氟化氫。
現(xiàn)場應急監(jiān)測方法
實驗室監(jiān)測方法:參照氟分析方法
環(huán)境標準:參照氟標準
急救措施
皮膚接觸:立即脫去污染的衣著,用大量流動清水沖洗至少15分鐘。就醫(yī)。
眼睛接觸:立即提起眼瞼,用大量流動清水或生理鹽水徹底沖洗至少15分鐘。就醫(yī)。
吸入:迅速脫離現(xiàn)場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難,給輸氧。如呼吸停止,立即進行人工呼吸。就醫(yī)。
食入:用水漱口,給飲牛奶或蛋清。就醫(yī)。
消防措施
有害燃燒產物:氟化氫。
滅火方法:消防人員必須穿全身耐酸堿消防服。
滅火劑:泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。
泄漏應急處理
應急處理:迅速撤離泄漏污染區(qū)人員至安全區(qū),并進行隔離,嚴格限制出入。建議應急處理人員戴自給正壓式呼吸器,穿防酸堿工作服。不要直接接觸泄漏物。盡可能切斷泄漏源。
小量泄漏:用砂土或其它不燃材料吸附或吸收。也可以用大量水沖洗,洗水稀釋后放入廢水系統(tǒng)。
大量泄漏:構筑圍堤或挖坑收容。用泡沫覆蓋,降低蒸氣災害。用泵轉移至槽車或專用收集器內,回收或運至廢物處理場所處置。
操作處置與儲存
操作注意事項:密閉操作,注意通風。操作盡可能機械化、自動化。操作人員必須經(jīng)過專門培訓,嚴格遵守操作規(guī)程。建議操作人員佩戴自吸過濾式防毒面具(全面罩),穿橡膠耐酸堿服,戴橡膠耐酸堿手套。遠離易燃、可燃物。防止蒸氣泄漏到工作場所空氣中。避免與堿類接觸。搬運時要輕裝輕卸,防止包裝及容器損壞。配備泄漏應急處理設備。倒空的容器可能殘留有害物。
儲存注意事項:儲存于陰涼、通風的庫房。遠離火種、熱源。庫溫不宜超過30℃。保持容器密封。應與易(可)燃物、堿類分開存放,切忌混儲。儲區(qū)應備有泄漏應急處理設備和合適的收容材料。
合成方法
1、硅石粉酸解法在襯鉛的酸解設備中先加入氫氟酸,然后逐漸加入硅石粉,使之反應。反應完成后,加入稻糠灰以中和游離的氫氟酸,同時起到漂白溶液的作用,過濾溶液,在濾出的清液中加入適量的黃丹粉(PbO)以除去氫氟酸中帶入的硫酸根,再經(jīng)過濾,制得氟硅酸成品。
6HF+SiO2→H2SiF6+2H2O (H2SiF6是酸性遠強于HF的二元酸)
離子方程式:SiO2+6HF==2H++[SiF6](2-)+2H2O
2、由濕法磷酸生產中釋放出四氟化硅經(jīng)水吸收制得。亦可由硅砂與氫氟酸反應制得或用硅砂、氟化鈣和濃硫酸混合加熱制得。
上下游產品信息
表征圖譜
相關文獻
用途
1、是制取氟硅酸鈉、鉀、銨、鎂、銅、鋇、鉛和其他氟硅酸鹽及四氟化硅的基本原料。用于金屬電鍍、木材防腐、啤酒消毒、釀造工業(yè)設備消毒(1%~2%H2SiF6)和鉛的電解精制等。還用作媒染劑和金屬表面處理劑。
2、用于測定鋇。分離鋇和鍶。鉛、錫的電解精制。氟硅酸鹽的制備。設備消毒。
3、氟硅酸也用于某些電鍍的添加劑,氟硅酸或鹽類用于鍍鉻添加,可與硫酸根有相似的作用,并可提高電流效率到20%左右,光亮度提高,光亮電流密度范圍加寬;氟硅酸對鍍鉻層有活化作用,斷電時間短,繼續(xù)復鍍,結合力幾乎不受影響,所以在滾鍍鉻中氟硅酸為必要的添加成分;氟硅酸可降低鍍鉻的電流密度,提高鍍層覆蓋能力,但增加了鍍液的腐蝕性。
4.制取氟硅酸鹽及四氟化硅的原料,也應用于金屬電鍍、木材防腐、啤酒消毒等。
5.
自來水氟化
為了達到防齲的目的,在低氟區(qū)將社區(qū)供水的氟濃度調整到適宜濃度即為自來水氟化。實施過程中,水廠要有嚴格的管理和檢測系統(tǒng),能確保飲水氟濃度達到并保持在預定的標準范圍內,投加的氟化物有氟硅酸(H2SiF6)、氟硅酸鈉(Na2SiF6)和氟化鈉(NaF)等。如果是氟硅酸和氟化鈉,用液體投加法,如果是氟硅酸鈉,則用固體投加法。根據(jù)當?shù)卦剑c氣候以及供水量定量投加,每天取水樣作常規(guī)監(jiān)測和記錄。