Флуороводород: химично съединение

Получава се при директно взаимодействие на флуор и водород. Реакцията е съпроводена с взрив. Водният разтвор на този газ се нарича флуороводородна киселина. Тя се определя като слаба киселина, въпреки че принадлежи към малката група киселини, способни да разяждат стъкло. Флуороводородът взаимодейства със силициевия диоксид от стъклото. Затова този газ не се получава и не се съхранява в стъклени съдове. От друга страна това свойство на флуороводорода се използва за гравиране върху стъкло.

Флуороводород
Имена
По IUPAC	Флуоран
Структура
Молекулна форма	линейна
Свойства
Формула	HF
Моларна маса	20,01 g·mol−1
Външен вид	безцветен газ
Плътност	1,15 g/L, газ (25 °C) 0,99 g/mL, течност (19,5 °C)
Точка на топене	-83,6 °C, 190 K
Точка на кипене	19,5 °C, 293 K
Парно налягане	104 400 Pa (20 °C)
Разтворимост във вода	разлагане
pKa	3,2
Показател на пречупване	1,00001
Диполен момент	1,86
Термохимия
Стандартна енталпия на образуване	−273,3 kJ/mol
Опасности
NFPA 704	0 4 1
Сродни съединения
Сродни аниони	хлороводород, бромоводород, йодоводород
Сродни катиони	натриев флуорид
Други	флуороводородна киселина
Идентификатори
CAS номер	7664-39-3
PubChem	16211014
ChemSpider	14214
DrugBank	11072
KEGG	C16487
ChEBI	29228
ChEMBL	CHEMBL1232767
RTECS	MW7875000
SMILES	F
InChI	1S/FH/h1H 1/FH/h1H
InChI ключ	KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYAC
UNII	RGL5YE86CZ
Gmelin	166
Данните са при стандартно състояние на материалите (25 °C, 100 kPa), освен ако не е указано друго.
Флуороводород в Общомедия

Флуороводородът е много опасен газ, образуващ силно корозивната за тъканите флуороводородна киселина при досег с вода. Газът може да причини слепота и бързо разрушаване на роговицата.

Въпреки че е двуатомна молекула, HF образува относително силни междумолекулни водородни връзки. Твърдият флуороводород е съставен от зигзагообразни вериги от молекули. Тези молекули с къса H–F връзка (95 pm) са свързани със съседните молекули чрез дълги междумолекулни връзки (155 pm). При течния HF връзки са по-къси.

Флуороводородът завира около 20 °C за разлика от по-тежките водородни халиди, които кипват около −85 °C или −35 °C. Водородните връзки на HF молекулите пораждат голям вискозитет в течна фаза и по-малко от очакваното налягане в газова фаза.

HF е много податлив на смесване с вода във всякакви пропорции. Може да образува монохидрат HF^.H₂O, който има точка на топене 44 °C над тази на чистия HF.

Флуороводородната киселина е слаба киселина, но концентрираните разтвори са силни киселини, поради образуването на йонна двойка с водородна връзка [H₃O⁺·F⁻]. При течен безводен HF настъпва автойонизация:

3 HF ⇌ H₂F⁺ + HF−
2

което води до образуването на много киселинен разтвор (H₀ = −11).

HF реагира с Люисова киселина, при което се получава свръхкиселини. С SbF₅ може да се получи H₀ = −21.

Флуороводородът се получава при взаимодействието на сярна киселина с флуорит с висока чистота:

CaF₂ + H₂SO₄ → 2 HF + CaSO₄

Около 20% от произведения HF е вторичен продукт от производството на торове, при което се отделя хексафлуоросилинова киселина. Тази киселина може да се разгради така, че да отдели HF термално или чрез хидролиза:

H₂SiF₆ → 2 HF + SiF₄
SiF₄ + 2 H₂O → 4 HF + SiO₂

По принцип, безводният флуороводород е по-често получава в промишлени количества, отколкото водния му разтвор, флуороводородната киселина. Основната му употреба е като прекурсор на органофлуорни съединения и на криолит за електролиза на алуминий.

• Флуороводородна киселина