Ammoniumbifluoride is een giftige industriële anorganische verbinding die wordt gebruikt in de glas-, olie- en metallurgische industrie. De stof wordt vaak gebruikt als vervanging voor fluorwaterstofzuur of waterstoffluoride.
Algemene beschrijving en fysieke eigenschappen
Ammoniumbifluoride heeft meestal een vaste aggregatietoestand en wordt gepresenteerd in de vorm van kristallen. Deze laatste worden gekenmerkt door een hoge oplosbaarheid in water, maar nul - in aceton en alcohol. Kristallen hebben een orthorhombische syngonie met een discrete groep bewegingen Р man. De stof ontleedt bij temperaturen boven 238 °C.
Dit bifluoride heeft geen ontvlambare en explosieve eigenschappen.
Structuur en chemische formule
De stof heeft verschillende synonieme namen, zoals ammoniumfluoridebifluoride, ammoniumfluoride, ammoniumhydrofluoride, enz. Deze verbinding heeft de chemische formule NH4(HF2).
De chemische samenstelling van de stof omvat:
- cationammonium (NH4+);
- bifluoride of waterstofdifluoride;
- anion (HF2-).
Een opvallend kenmerk van deze verbinding is de aanwezigheid van de sterkste waterstofbinding met een lengte van 114 micron. Het combineert fluor en waterstof in een centrosymmetrisch triatomair bifluoride-anion. De energie van deze binding is groter dan 155 kJ/mol-1.
In de kristallijne vorm van de stof is elk ammoniumkation omgeven door vier fluoridecentra, die een tetraëder vormen.
Vorm van productie
Ammoniumbifluoride wordt in twee vormen geproduceerd:
- vast (witte kristallen);
- als oplossing.
Oplossing is een heldere vloeistof met een geur. De concentratie van de uitgangsstof in een dergelijk mengsel is 28 tot 30%.
Gebruik van stof
Ammoniumbifluoride heeft een zeer breed scala aan toepassingen. Het wordt in het bijzonder gebruikt voor:
- glasverwerking;
- Aluminium anodiseren;
- als vervanging voor het meer giftige en corrosieve fluorwaterstofzuur, dat de milieuvriendelijkheid verbetert en de glasverwerkingskosten verlaagt;
- reinigen van metalen oppervlakken;
- desinfectie van warmteleidingen, leer- en houtproducten;
- mangaan gegoten (als een vloeimiddel);
- zand verwijderen uit oliebronnen;
- roestverwijdering in ketels en leidingen;
- olieleidingen reinigen.
Het vervangen van fluorwaterstofzuur door ammoniumwaterstoffluoride wordt niet alleen gebruikt inglasverwerking, maar ook bij het boren van putten.
Toxiciteitsprofiel
Gevarenklasse van ammoniumbifluoride - ADR 8. Dit is een nogal giftige stof voor het menselijk lichaam met een sterk bijtend effect. Deze verbinding veroorzaakt irritatie bij contact met de huid en brandwonden bij langdurige blootstelling. Contact met ammoniumbifluoride in de ogen kan schade aan het gezichtsorgaan veroorzaken.
Inademing van zuurstof in combinatie met deze stof veroorzaakt de volgende symptomen:
- irritatie van de slijmvliezen van de nasopharynx en de luchtwegen;
- bloedneus;
- hoest;
- piepende ademhaling;
- kortademigheid;
- misselijkheid en braken.
Interactie van ammoniumbifluoride met water leidt tot de vorming van zeer gevaarlijk fluorwaterstofzuur, wat het traumatische effect van deze verbinding versterkt wanneer het in contact komt met een natte huid. Bij langdurige en intense blootstelling aan de stof op het lichaam leidt het effect tot fluoridevergiftiging, maagpijn, zwakte, stuiptrekkingen en zelfs de dood.
Regelmatig menselijk contact met ammoniumbifluoride leidt tot de ontwikkeling van een pathologische aandoening die fluorose wordt genoemd, waarbij fluoride wordt afgezet in botten en tanden.
Duurzaam
Voor het milieu is deze stof door direct contact minder gevaarlijk dan voor de mens. Ammoniumbifluoride heeft een zeer belangrijke milieukwaliteit - snelle ontbinding (binnen een paar dagen), waardoor de mogelijkheid van accumulatie wordt geëlimineerd.
In een vochtige omgeving breekt deze stof echter af influorwaterstofzuur en ammoniak, die giftig zijn voor levende organismen.
