Tetrafluoruro de silicio

Propiedades químicas del tetrafluoruro de silicio,usos,producción

Propiedades físicas y químicas

El tetrafluoruro de silicio también se conoce como «silil tetrafluoroetileno». En 1771 es descubierto por el famoso químico sueco Scheler (Scheele). La fórmula química es SiF4. El peso molecular es de 104,08. Es un gas incoloro con olor sofocante, tóxico. El punto de fusión es de 90,2 ℃, el punto de ebullición es de 86℃, la sublimación de 95,2℃. La temperatura crítica es-14,15℃. La presión crítica es de 3,715MPa. La densidad relativa es de 4,69. Es soluble en etanol, ácido fluorhídrico y ácido nítrico, insoluble en éter. En aire húmedo puede hidrolizarse para producir fluoruro de hidrógeno y ácido silícico y formar humo, puede hidrolizarse cuando se encuentra con agua, y generar ortosilicato H4SiO4 y ácido fluorhídrico, el ácido fluorhídrico que se genera por hidrólisis con tetrafluoruro de silicio sin hidrolizar genera fluosilícico . El ácido fluorosilícico puro no existe, es susceptible de descomponerse, sólo se puede obtener una solución acuosa al 60%. El ácido fluosilícico es más fuerte que el ácido sulfúrico, es un ácido fuerte. Casi no puede reaccionar con el carbono, el fósforo, el yodo, y otros no metálicos de zinc, mercurio, sulfuro de hidrógeno, cloruro de potasio fundido, anhidro carbonatos de metales alcalinos y boratos. Puede detener el óxido de magnesio en el aire. El potasio y el sodio pueden reaccionar en condiciones de calentamiento y generar silicio, potasio, sodio de fluoruro y la mezcla de fluorosilicato. Y puede reaccionar con cloruro de aluminio a alta temperatura para obtener tetracloruro de silicio.

La figura 1 es la estructura molecular del tetrafluoruro de silicio
Método de preparación: Se puede obtener por reacción de ácido sulfúrico concentrado y fluoruro de calcio y sílice, o por ácido sulfúrico concentrado descomponiendo la roca fosfórica que contiene flúor. Para obtener tetrafluoruro de silicio extremadamente puro, se puede obtener la descomposición térmica del fluorosilicato: BaSiF6 = BaF2 + SiF4.
Usos: Se utiliza la preparación para el silicida orgánico, flúor, ácido silícico y fluoruro de aluminio, también se puede utilizar para el análisis químico, la perforación de pozos de petróleo, catalizadores, agentes de fumigación.

Características de peligrosidad

No es inflamable. Es de fácil hidrólisis en ácido fluorosilícico, se forma fluoruro de hidrógeno en el aire húmedo. Es sofocante, irritante y corrosivo. Causa graves daños en los ojos, la piel, las mucosas y el sistema respiratorio. El efecto de corrosión localizada es fuerte, y puede causar descalcificación por envenenamiento, después de un largo sufrimiento puede causar discapacidad. El gas de aspiración puede causar dificultades respiratorias, edema pulmonar y neumonía química. Mientras tanto, la erosión dental visible puede causar descalcificación, el envenenamiento crónico por flúor conduce a la osteopetrosis. Las ratas inhalan LC50300ppm. Después de calentar la presión de la botella aumenta, tiene el riesgo de explosión. Esta información es editada por Chemicalbook Xiaonan (2016-12-01).

Instrucciones de almacenamiento

Está envasado en cilindros especiales, debe almacenarse en un almacén fresco y ventilado. Mantener alejado del calor y de las fuentes de ignición. Evitar la humedad y la lluvia. Debe pegar el logotipo «gas, corrosivo». Prohibido el transporte aéreo y ferroviario. El contenedor puede ser enfriado con agua en caso de incendio, cerrar la válvula, cortar la fuente de fuego. Dióxido de carbono, polvo seco, arena seca para apagar el fuego. No utilizar agua.

Medidas de primeros auxilios

En caso de contacto con los ojos, lavarlos con abundante agua y acudir al médico. En caso de contacto con la piel, enjuagar con agua y recubrir con pomada de óxido de magnesio y glicerina, si ya se ha quemado, se debe buscar inmediatamente tratamiento médico. Cuando se inhala el gas, el paciente debe ser trasladado inmediatamente a un lugar con aire fresco, descansar y mantener el calor. Enviar rápidamente al hospital para su tratamiento.

Peligros &Información de seguridad

Categoría: gases nocivos
Grado de toxicidad: altamente tóxico
Toxicidad aguda por inhalación – rata LC50: 2272 PPM
Características de peligrosidad: puede explotar cuando se encuentra con el calor, los cilindros de sol pueden estallar; las fugas emiten humos tóxicos: La combustión produce humos tóxicos de flúor
Características de almacenamiento: Tesoro ventilación secado a baja temperatura; Manejar con cuidado.
Agente extintor: niebla de agua, arena
Normas profesionales: TWA 2,5 mg (flúor)/metro cúbico.

Propiedades químicas

Gas incoloro, no inflamable, corrosivo y tóxico. Olor penetrante y sofocante, similar al del cloruro de hidrógeno. El vapor es más pesado que el aire; densidad53,6.

Propiedades químicas

gas nocivo

Propiedades químicas

El tetrafluoruro de silicio presenta un olor muy penetrante. El tetracloruro de silicio tiene un olor sofocante y es sensible a la humedad.

Propiedades físicas

Gas incoloro; olor muy penetrante; emite fuertes vapores en aire húmedo; densidad del gas 4,69 g/L; más pesado que el aire, densidad en el aire 3,5 (aire = 1); sublima a -95,7°C; se solidifica a -90,2°C (bajo presión); presión crítica 50atm; se descompone en agua formando ácido silícico y ácido fluorhídrico.

Usos

Fabricación de ácido fluosilícico, intermedio en la fabricación de silicio puro, para sellar el agua de los pozos de petróleo durante la perforación.

Preparación

El tetrafluoruro de silicio se prepara calentando sílice con ácido fluorhídrico diluido a altas temperaturas:
SiO2 + 4HF → SiF4 + 2H2O

También puede obtenerse el tetrafluoruro calentando los elementos:
Si + 2F2 → SiF4.

Descripción general

Gas incoloro, no inflamable, corrosivo y tóxico, con un olor penetrante similar al del ácido clorhídrico. Muy tóxico por inhalación. El vapor es más pesado que el aire. En caso de exposición prolongada al calor, los recipientes pueden romperse violentamente y salir disparados.

Aire &Reacciones con el agua

Humos en el aire. Descompuesto exotérmicamente por el agua o la humedad del aire a ácido fluorhídrico y ácido silícico .

Perfil de reactividad

Cuando se calienta hasta la descomposición el TETRAFLUORURO DE SILICIO emite humos tóxicos de fluoruro . Reacciona violentamente con los alcoholes para formar HF. Ataca a muchos metales en presencia de humedad. Reacciona de forma violenta a explosiva con el nitruro de litio . Las mezclas con sodio son explosivos sensibles al choque .

Peligro

Tóxico por inhalación, fuerte irritante de las mucosas.

Peligro para la salud

TÓXICO; puede ser mortal si se inhala, se ingiere o se absorbe a través de la piel. Los vapores son extremadamente irritantes y corrosivos. El contacto con el gas o el gas licuado puede causar quemaduras, lesiones graves y/o congelación. El fuego producirá gases irritantes, corrosivos y/o tóxicos. El escurrimiento del control del fuego puede causar contaminación.

Peligro de incendio

Algunos pueden arder pero ninguno se enciende fácilmente. Los vapores del gas licuado son inicialmente más pesados que el aire y se propagan por el suelo. Algunos de estos materiales pueden reaccionar violentamente con el agua. Los cilindros expuestos al fuego pueden ventilar y liberar gas tóxico y/o corrosivo a través de los dispositivos de alivio de presión. Los contenedores pueden explotar cuando se calientan. Los cilindros rotos pueden disparar cohetes.

Perfil de seguridad

Un veneno. Moderadamente tóxico por inhalación. Un irritante corrosivo para la piel, los ojos y las membranas mucosas. Cuando se calienta hasta su descomposición emite humos tóxicos de F-. Véase también FLUÓRIDOS y ÁCIDO HIDROFLÚORICO

Exposición potencial

El tetrafluoruro de silicio no se utiliza en la industria, pero puede ser un subproducto de descarga de ciertos procesos, incluidas las operaciones de refinado y fundición de minerales. Se ha utilizado en la fabricación de silano y ácido fluosilícico, y de silicio electrónico puro.

Envío

UN1859 Tetrafluoruro de silicio, Clase de peligro: 2.3; Etiquetas 2.3-Gas venenoso; 8-Materia corrosiva; Zona de peligro de inhalación B. Las botellas deben transportarse en posición vertical y segura, en un camión bien ventilado. Proteja el cilindro y las etiquetas de daños físicos. El propietario del cilindro de gas comprimido es la única entidad autorizada por la ley federal (49CFR) para transportarlos y rellenarlos. Es una violación de las regulaciones de transporte rellenar cilindros de gas comprimido sin el permiso expreso por escrito del propietario.

Incompatibilidades

Los fluoruros reaccionan con el agua y el aire y forman gases explosivos en contacto con ácidos fuertes, vapores ácidos y sodio. Reactivo al agua y al aire. Corrosivo. Humos en el aire. Se descompone exotérmicamente por el agua, los alcoholes o la humedad del aire en ácido fluorhídrico y ácido silícico, formando gas hidrógeno inflamable y potencialmente explosivo. Ataca a muchos metales en presencia de humedad.

Eliminación de residuos

Para cantidades de laboratorio, transferir a un plato de evaporación que contenga bicarbonato de sodio, rociar con amoníaco (6M NH4OH)/6 M-hidróxido de amonio/ mientras se agita y luego extender con hielo picado. Continuar rociando con amoníaco hasta que el humo del cloruro de amonio disminuya parcialmente y añadir agua helada mientras se agita. Neutralizar y transferir lentamente la mezcla a un desagüe con agua corriente.