Ácido fluorérico (HF)

O que é ácido fluorérico?

Ele acido hidrosulfurico (HF)É uma solução aquosa na qual o fluoreto de hidrogênio é dissolvido. Este ácido é obtido principalmente a partir da reação do ácido sulfúrico concentrado com mineral de fluorita (CAF₂). O mineral é degradado pela ação do ácido restante e a água dissolve os gases de fluoreto de hidrogênio.

A partir dessa mesma água ácida, o produto puro pode ser destilado, ou seja, fluoreto de hidrogênio anidrido. Dependendo das quantidades de gás dissolvido, diferentes concentrações são obtidas e, portanto, vários produtos disponíveis do ácido fluorhorrórico no mercado.

Em uma concentração inferior a 40 %, possui uma aparência cristalina indistinguível da água, mas em concentrações mais altas, diz adeus aos vapores de fluoreto de hidrogênio branco. O ácido fluorérico é conhecido como um dos produtos químicos mais agressivos e perigosos.

É capaz de "comer" quase qualquer material com o qual você tenha contato: de vidro, cerâmica e metais, até pedras e concreto. Em que contêiner é então armazenado? Em garrafas plásticas, polímeros sintéticos inertes para sua ação.

Fórmula

A fórmula de fluoreto de hidrogênio é HF, mas a do ácido fluorérico é representada em um meio aquoso, HF (AC), para se diferenciar do primeiro.

Assim, o ácido fluorérico pode ser considerado como hidrogênio fluoreto de hidrogênio, e isso é anidrido.

Estrutura de acido hidrosulfurico

Modelo 3D de ácido fluorífrico

Todo ácido na água tem a capacidade de gerar íons em uma reação de equilíbrio. No caso de ácido fluoreto, estima -se que em uma solução exista o par de Hones H₃QUALQUER⁺ e f^-.

Ânion f^- Provavelmente formam uma ponte de hidrogênio muito forte com um dos hidrogênios de cátions (F-H-O⁺-H₂). Isso explica por que o ácido fluorhorérico é um ácido fraco da breagem (doador de prótons, h⁺), apesar de sua reatividade alta e perigosa; isto é, na água, não libera tantos h⁺ comparado a outros ácidos (HCl, HBR ou HI).

Pode atendê -lo: quantos elétrons de custain carbono tem?

No entanto, nas interações concentradas do ácido fluorhorrômico entre as moléculas de fluoreto de hidrogênio, são eficazes o suficiente para permitir que elas escapem em uma fase gasosa.

Isto é, dentro da água, eles podem interagir como se estivessem no anidrido líquido, formando pontes de hidrogênio entre estes. Essas pontes de hidrogênio podem ser assimiladas como cadeias quase lineares (H-S-S-H-F-F-…) cercadas por água.

Na imagem superior, o torque não compartilhado de elétrons orientado na direção oposta do link (h-f :) interage com outra molécula de HF para montar a cadeia.

Propriedades de acido hidrosulfurico

Por ser o ácido fluorhorrórico, uma solução aquosa, suas propriedades dependem da concentração de anidrido dissolvido na água. A IC é muito solúvel em água e é higroscópica, sendo capaz de produzir uma variedade de soluções: de muito concentrado (fumando e com tons amarelos) a muito diluído.

À medida que sua concentração diminui, a IC (AC) adota propriedades mais semelhantes à água pura do que o anidrido. No entanto, as pontes de hidrogênio H-F-H são mais fortes que as da água, H₂OH OH.

Ambos coexistem em harmonia em soluções, elevando pontos de ebulição (até 105ºC). Da mesma forma, as densidades aumentam à medida que mais Hinhydrid é dissolvido. Do resto, todas as soluções HF (AC) têm cheiros fortes e irritantes e são incolores.

Reatividade

Então, qual é o comportamento corrosivo do ácido fluorérmico? A resposta está no link H-F e na capacidade do átomo de flúor de formar links covalentes muito estáveis.

Como o fluoreto é um átomo muito pequeno e eletronegativo, é um poderoso ácido de Lewis. Isto é, ele se separa do hidrogênio para vincular espécies que oferecem mais elétrons a um baixo custo de energia. Por exemplo, essas espécies podem ser metais, como o silício presente no vidro.

Pode servir a você: Química Nuclear: História, Campo de Estudo, Áreas, Aplicações

SiO₂ + 4 hf → sif₄(g) + 2 h₂QUALQUER

SiO₂ + 6 hf → h₂Sif₆ + 2 h₂QUALQUER

Se a energia de dissociação do link H-F for alta (574 kJ/mol), por que está quebrado nas reações? A resposta tem nuances cinéticas, estruturais e de energia. Em geral, quanto menos reativo o produto resultante, mais favorece sua formação.

O que acontece com F^- na água? Em soluções concentradas de ácido fluorérico, outra molécula de IC pode formar uma ponte de hidrogênio com f^- do par [h₃QUALQUER⁺F^-].

Isso resulta na geração do íon defluoreto [FHF]^-, que é extraordinariamente ácido. É por isso que todo o contato físico com isso é extremamente prejudicial. A menor exposição pode desencadear uma infinidade de danos à agência.

Existem muitos padrões e protocolos de segurança para gerenciamento adequado e, assim, evite possíveis acidentes para aqueles que operam com este ácido.

Usos/aplicações de ácido fluorhorérico

É um composto com inúmeras aplicações no setor, em pesquisa e no trabalho dos consumidores:

• O ácido fluorérico gera derivados orgânicos envolvidos no processo de purificação de alumínio.
• É usado na separação de isótopos de urânio, como no caso de hexafluoruro de urânio (uf₆). Também é usado na extração, processamento e refino de metais, rochas e óleos, também sendo usados ​​para a inibição do crescimento e remoção do molde do molde.
• Propriedades do ácido corrosivo têm sido usadas para esculpir e gravar cristais, especialmente gelados, através da técnica de gravação. 
• É usado na fabricação de semicondutores de silicone, com vários usos no desenvolvimento da computação e ciência da computação, responsável pelo desenvolvimento humano.
• É usado na indústria automobilística como um limpador, sendo usado como removedor de moldes em cerâmica.
• Além de servir como intermediário em algumas reações químicas, o ácido fluorérico é usado em alguns trocadores de íons envolvidos na purificação de metais e substâncias mais complexos.
• Participe do processamento de petróleo e de seus derivados, o que permitiu a obtenção de solventes para uso na fabricação de produtos para a limpeza e eliminação de gorduras.
• É usado na geração de agentes para o verniz e tratamento de superfície.
• Os consumidores usam inúmeros produtos nos quais o ácido fluorérico participou de sua elaboração; Por exemplo, alguns necessários para cuidados de carro, limpeza de produtos para móveis, componentes elétricos e eletrônicos e combustíveis, entre outros produtos.

Pode atendê -lo: orbitais atômicos

Referências

1. PubChem. (2018). Acido hidrosulfurico. Recuperado em 3 de abril de 2018, de: PubChem.NCBI.Nlm.NIH.Gov.
2.  Dia Kat. (16 de abril de 2013). O ácido que realmente come através de tudo. Recuperado em 3 de abril de 2018, de: ChronicleFlask.com
3. Wikipedia. (28 de março de 2018). Acido hidrosulfurico. Recuperado em 3 de abril de 2018, de: em.Wikipedia.org.
4. Shiver & Atkins. (2008). Química Inorgânica. (quarta edição., p. 129, 207-249, 349, 407). Mc Graw Hill.
5. Acido hidrosulfurico. MUSC. Universidade Médica da Carolina do Sul. Recuperado em 3 de abril de 2018, de: AcademicDepartments.MUSC.Edu