Pii-tetrafluoridi

Pii-tetrafluoridin kemialliset ominaisuudet,käyttö,tuotanto

fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet

Piitetrafluoridi tunnetaan myös nimellä ”silylitetrafluorieteeni”. Vuonna 1771 sen löytää kuuluisa ruotsalainen kemisti Scheler (Scheele). Kemiallinen kaava on SiF4. Molekyylipaino on 104,08. Se on väritön kaasu, jolla on tukahduttava haju, myrkyllinen! Sulamispiste on-90,2 ℃, kiehumispiste on-86 ℃, sublimoituminen on-95,2 ℃. Kriittinen lämpötila on 14,15 ℃. Kriittinen paine on 3.715MPa. Suhteellinen tiheys on 4,69. Se liukenee etanoliin, fluorivetyhappoon ja typpihappoon, ei liukene eetteriin. Kosteassa ilmassa se voi hydrolysoitua tuottaen fluorivetyä ja piihappoa ja muodostaen savua, se voi hydrolysoitua, kun se kohtaa vettä, ja tuottaa ortosilikaattia H4SiO4 ja fluorivetyhappoa, fluorivetyhappoa, joka syntyy hydrolyysin hydrolysoimattomalla piitetrafluoridilla kompleksoituneena, tuottaa fluorivetyhappoa. Puhdasta fluoripiihappoa ei ole olemassa, se hajoaa helposti, ja siitä saadaan vain 60-prosenttista vesiliuosta. Fluosiilihappo on vahvempi kuin rikkihappo, se on vahva happo. Se ei voi juuri ja juuri reagoida hiilen, fosforin, jodin ja muiden ei-metallisten sinkkien, elohopean, rikkivedyn, sulan kaliumkloridin, vedettömien alkalimetallien karbonaattien ja boraattien kanssa. Se voi pysäyttää magnesiumoksidin ilmassa. Kalium ja natrium voivat reagoida kuumentamisen yhteydessä ja synnyttää fluoridin piitä, kaliumia, natriumia ja fluorosilikaatin seosta. Ja se voi reagoida alumiinikloridin kanssa korkeassa lämpötilassa saadakseen piitetrakloridia.

Kuvassa 1 on piitetrafluoridin molekyylirakenne
Valmistusmenetelmä: Sitä saadaan reagoimalla väkevän rikkihapon, kalsiumfluoridin ja piidioksidin kanssa tai hajottamalla fluoripitoista fosfaattikiveä väkevällä rikkihapolla. Erittäin puhdasta piitetrafluoridia saadaan fluorisilikaatin termisellä hajoamisella: BaSiF6 = BaF2 + SiF4.
Käyttökohteet: Sitä käytetään orgaanisen silisidin, fluorin, piihapon ja alumiinifluoridin valmistukseen, sitä voidaan käyttää myös kemialliseen analyysiin, öljynporaukseen, katalyytteihin, kaasutusaineisiin.

Vaaralliset ominaisuudet

Se on palamatonta. Se hydrolysoituu helposti fluoripiihapoksi, fluorivetyä muodostuu kosteassa ilmassa. Se on tukahduttavaa, ärsyttävää ja syövyttävää. Se vahingoittaa vakavasti silmiä, ihoa, limakalvoja ja hengityselimiä. Paikallinen korroosiovaikutus on voimakas ja voi aiheuttaa myrkytyksen kalkinpoistoa, pitkän kärsimyksen jälkeen se voi aiheuttaa työkyvyttömyyttä. Imukaasu voi aiheuttaa hengitysvaikeuksia, keuhkopöhöä ja kemiallista keuhkokuumetta. Samalla näkyvä hammaseroosio voi aiheuttaa kalkinpoistoa, krooninen fluorimyrkytys johtaa osteopetroosiin. Rotat hengittävät LC50300ppm. Kuumentamisen jälkeen pullon paine kasvaa, sillä on räjähdysvaara. Tätä tietoa on muokannut Chemicalbook Xiaonan (2016-12-01).

Varastointiohjeet

Se on pakattu erikoispulloihin, se tulee säilyttää viileässä, tuuletetussa varastossa. Säilytettävä kaukana lämmöstä ja syttymislähteistä. Estä kosteus ja sade. On liimattava ”kaasu, syövyttävä” -logo. Lento- ja rautatiekuljetukset kielletty. Säiliö voidaan jäähdyttää vedellä tulipalon sattuessa, sulje venttiili, katkaise tulipalon lähde. Hiilidioksidi, kuiva jauhe, kuiva hiekka tulipalon sammuttamiseksi. Älä käytä vettä.

Ensiaputoimenpide

Kun silmä joutuu kosketuksiin, huuhtele silmä runsaalla vedellä ja ota yhteys lääkäriin. Huuhtele vedellä, kun koskettaa ihoa, ja sitten päällystää magnesiumoksidilla glyserolivoiteella, jos se on jo palanut, ihmisten on välittömästi hakeuduttava lääkärin hoitoon. Kun hengittää kaasua, potilas on välittömästi siirrettävä raittiiseen ilmaan paikkaan, levätä ja pitää lämpimänä. Lähetä nopeasti sairaalaan hoitoa varten.

Vaarat & Turvallisuustiedot

Kategoria: haitalliset kaasut
Myrkyllisyysluokitus: erittäin myrkyllinen
Myrkyllisyys välitöntä hengitysteitse-rotta LC50: 2272 PPM
Vaaratekijät: voi räjähtää kuumuutta kohdatessaan, auringon kaasupullot voivat räjähtää; vuoto päästää myrkyllisiä höyryjä.
Syttymisvaaralliset ominaisuudet: Palaminen tuottaa myrkyllisiä fluoridihuuruja
Varastointiominaisuudet:
Sammutusaine: vesisumu, hiekka
Sammutusaineet: vesisumu, hiekka
Ammattimaiset standardit: TWA 2,5 mg (fluoria)/kuutiometri.

Kemialliset ominaisuudet

Väritön, palamaton, syövyttävä ja myrkyllinen kaasu. Terävä, pistävä tukahduttava haju, joka muistuttaa vetykloridia. Höyry on ilmaa raskaampaa; tiheys53,6.

Kemialliset ominaisuudet

haitallinen kaasu

Kemialliset ominaisuudet

Piitetrafluoridilla on erittäin pistävä haju. Piitetrakloridilla on tukahduttava haju ja se on herkkä kosteudelle.

Fysikaaliset ominaisuudet

Väritön kaasu; erittäin pistävä haju; höyrystyy voimakkaasti kosteassa ilmassa; kaasun tiheys 4,69 g/l; ilmaa raskaampi, tiheys ilmassa 3,5 (ilma = 1); sublimoituu -95,7 °C:n lämpötilassa; jähmettyy -90,2 °C:n lämpötilassa (paineen alaisena); kriittinen paine 50 atm; hajoaa vedessä muodostaen piihappoa ja fluorivetyhappoa.

Käyttökohteet

Fluoriokiinihapon valmistus, välituotteena puhtaan piin valmistuksessa, veden sulkemiseen öljylähteistä porauksen aikana.

Valmistus

Piitetrafluoridia valmistetaan kuumentamalla piidioksidia laimealla fluorivetyhapolla korkeissa lämpötiloissa:
SiO2 + 4HF → SiF4 + 2H2O
Tetrafluoridia voidaan saada myös kuumentamalla alkuaineita:
Si + 2F2 → SiF4.

Yleiskuvaus

Väritön, palamaton, syövyttävä ja myrkyllinen kaasu, jonka pistävä haju muistuttaa suolahapon hajua. Erittäin myrkyllistä hengitettynä. Höyry on ilmaa raskaampaa. Pitkäaikaisessa kuumuudelle altistumisessa säiliöt voivat rikkoutua rajusti ja räjähtää.

Ilmassa & Vesi Reaktiot

Höyryt ilmassa. Hajoaa eksotermisesti ilman veden tai kosteuden vaikutuksesta fluorivetyhapoksi ja piihapoksi .

Reaktiivisuusprofiili

Kuumennettaessa hajoamiseen SILIKONITETRAFLUORIDI kehittää myrkyllisiä fluoridihuuruja . Reagoi voimakkaasti alkoholien kanssa muodostaen HF:ää. Tarttuu moniin metalleihin kosteuden läsnä ollessa. Reagoi voimakkaasti tai räjähdysmäisesti litiumnitridin kanssa. Seokset natriumin kanssa ovat iskuherkkiä räjähteitä .

Vaara

Myrkyllistä hengitettynä, ärsyttää voimakkaasti limakalvoja.

Terveysvaara

Myrkyllistä; voi olla hengenvaarallista hengitettynä, nieltynä tai ihon läpi imeytyneenä. Höyryt ovat erittäin ärsyttäviä ja syövyttäviä. Kosketus kaasun tai nesteytetyn kaasun kanssa voi aiheuttaa palovammoja, vakavia vammoja ja/tai paleltumia. Tulipalo tuottaa ärsyttäviä, syövyttäviä ja/tai myrkyllisiä kaasuja. Palontorjunnasta aiheutuvat valumat voivat aiheuttaa saastumista.

Palovaara

Osa voi palaa, mutta mikään ei syty helposti. Nesteytetyn kaasun höyryt ovat aluksi ilmaa raskaampia ja leviävät maata pitkin. Jotkut näistä aineista voivat reagoida voimakkaasti veden kanssa. Tulipalolle altistuneet kaasupullot voivat purkautua ja vapauttaa myrkyllistä ja/tai syövyttävää kaasua paineenalennuslaitteiden kautta. Säiliöt voivat räjähtää kuumennettaessa. Murtuneet kaasupullot voivat räjähtää.

Turvallisuusprofiili

Myrkky. Kohtalaisen myrkyllistä hengitettynä. Ärsyttää syövyttävästi ihoa, silmiä ja limakalvoja. Kuumennettaessa hajoamiseen vapautuu myrkyllisiä F- höyryjä. Katso myös FLUORIDIT ja VESIHUOLTOHAPPO

Potentiaalinen altistuminen

Piitetrafluoridia ei käytetä teollisuudessa, mutta se voi olla tiettyjen prosessien, kuten malminjalostuksen ja sulatuksen, sivutuotteena. Sitä on käytetty silaanin ja fluoripiihapon sekä puhtaan elektronisen piin valmistuksessa.

Kuljetus

UN1859 Piitetrafluoridi, vaaraluokka: 2.3; Merkinnät 2.3-myrkyllinen kaasu; 8- syövyttävä aine; hengitysvaaravyöhyke B. Kaasupullot on kuljetettava turvallisessa pystyasennossa, hyvin tuuletetussa kuorma-autossa. Kaasupullo ja etiketit on suojattava fyysisiltä vaurioilta. Paineistetun kaasupullon omistaja on ainoa taho, jolla on liittovaltion lain (49CFR) mukaan lupa kuljettaa ja täyttää niitä. Paineistettujen kaasupullojen täyttäminen uudelleen ilman omistajan nimenomaista kirjallista lupaa on kuljetussäännösten vastaista.

Yhteensopimattomuudet

Veden ja ilman kanssa reagoivat fluoridit muodostavat räjähdysherkkiä kaasuja joutuessaan kosketuksiin voimakkaiden happojen, happohuurujen ja natriumin kanssa. Vesi ja ilma reagoivat. Syövyttävä. Höyryt ilmassa. Hajoaa eksotermisesti veden, alkoholien tai ilmassa olevan kosteuden vaikutuksesta fluorivetyhapoksi ja piihapoksi muodostaen syttyvää ja mahdollisesti räjähtävää vetykaasua. Hyökkää moniin metalleihin kosteuden läsnä ollessa.

Hävittäminen

Laboratoriomäärät siirretään natriumbikarbonaattia sisältävään haihdutusmaljaan, ruiskutetaan ammoniakilla (6M NH4OH)/6 M-ammoniumhydroksidilla/ sekoittaen ja levitetään sitten murskatulla jäällä. Jatketaan ammoniakkiruiskutusta, kunnes ammoniumkloridin savu osittain häviää, ja lisätään jäistä vettä sekoittaen. Neutraloidaan ja siirretään seos hitaasti viemäriin, jossa on juoksevaa vettä.