氢氟酸理化性质

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氢氟酸是氟化氢气体的水溶液，呈现出无色透明至淡黄色冒烟液体。它具有刺激性气味，分子式为HF·H2O，相对密度在1.15～1.18之间。氢氟酸的沸点为112.2℃（按重量百分比计为38.2%），市售浓度约为47%，其溶质的质量分数可达35.35%。氢氟酸是一种高度危害的毒物，最浓时的密度为1.14g/cm3。

氢氟酸的沸点为393.15K（120℃）。随着HF溶液质量分数的提高，HF对碳钢的腐蚀速率呈现出先升后降的趋势。浓度低时，氢氟酸因形成氢键而具有弱酸性，但浓时的电离度比稀时大，与一般弱电解质有别。液态氟化氢是酸性很强的酸，酸度与无水硫酸相当，但较氟磺酸弱。氢氟酸具有强烈的腐蚀性，对牙、骨损害严重，对硅的化合物也有强腐蚀性。

氢氟酸应在密闭的塑料瓶内保存，因其溶于水而得，用途广泛，包括雕刻玻璃、清洗铸件上的残砂、控制发酵、电抛光和清洗腐蚀半导体硅片（与HNO3的混酸）。氢氟酸在水中不能完全电离，因其氢原子和氟原子间结合的能力相对较强。氢氟酸能够溶解许多其他酸都不能溶解的玻璃（二氧化硅），生成气态的四氟化硅。生成的SiF4可以继续与过量的HF作用，生成氟硅酸。氟硅酸是一种二元强酸。

氢氟酸必须储存在塑料（理论上讲，放在聚四氟乙烯做成的容器中会更好）、蜡质制或铅制的容器中。工业上，氢氟酸可通过氟氢化钾加热至500℃进行热分解或用萤石（氟化钙CaF2）和浓硫酸加热到700℃来制备。在工业生产过程中，收集到的氟化氢常含有水、硅及硫的化合物。之后，可通过蒸馏等方法来提纯氟化氢。氢氟酸与萤石（氟化钙CaF2）反应制取的方法也有应用，即CaF2+2HCl=CaCl2+2HF。

氢氟酸在水溶液中有两个平衡：1HF=H+ F- k1=7.2*10-4和HF+F-=HF2- k2=5.2。随着浓度增大（大于5mol），HF已经表现出相当强的酸性。总体而言，氢氟酸因其独特性质和应用范围，在化学领域有着重要的地位。

扩展资料

氢氟酸是氟化氢气体（HF）的水溶液，为无色透明有刺激性气味的发烟液体，纯氟化氢有时也称作无水氢氟酸。因为氢原子和氟原子间结合的能力相对较强，使得氢氟酸在水中不能完全电离，所以理论上低浓度的氢氟酸是一种弱酸。具有极强的腐蚀性，能强烈地腐蚀金属、玻璃和含硅的物体。有剧毒，如吸入蒸气或接触皮肤会造成难以治愈的灼伤。实验室一般用萤石（主要成分为氟化钙）和浓硫酸来制取，需要密封在塑料瓶中，并保存于阴凉处。