אמוניום ביפלואוריד הוא תרכובת אנאורגנית תעשייתית רעילה המשמשת בתעשיות הזכוכית, הנפט והמתכות. החומר משמש לעתים קרובות כתחליף לחומצה הידרופלואורית או מימן פלואוריד.
תיאור כללי ומאפיינים פיזיים
אמוניום ביפלואוריד לרוב הוא בעל מצב צבירה מוצק והוא מוצג בצורה של גבישים. האחרונים מאופיינים במסיסות גבוהה במים, אך אפס - באצטון ובאלכוהול. לגבישים יש סינגוניה אורתורומבית עם קבוצת תנועות בדיד Р man. החומר מתפרק בטמפרטורות מעל 238 מעלות צלזיוס.
לביפלואוריד הזה אין תכונות דליקות ונפיצות.
מבנה ונוסחה כימית
לחומר יש כמה שמות נרדפים, כגון אמוניום פלואוריד ביפלואוריד, אמוניום פלואוריד, אמוניום הידרופלואוריד וכו'. לתרכובת זו הנוסחה הכימית NH4(HF2).
ההרכב הכימי של החומר כולל:
- קטיוןאמוניום (NH4+);
- bifluoride או מימן דיפלואוריד;
- anion (HF2-).
תכונה בולטת של תרכובת זו היא הנוכחות של קשר המימן החזק ביותר באורך של 114 מיקרון. הוא משלב פלואור ומימן באניון דו-פלואוריד תלת-אטומי צנטרוסימטרי. האנרגיה של קשר זה עולה על 155 kJ/mol-1.
בצורה הגבישית של החומר, כל קטיון אמוניום מוקף בארבעה מרכזי פלואוריד, היוצרים טטרהדרון.
צורת הפקה
אמוניום ביפלואוריד מיוצר בשתי צורות:
- סוליד (גבישים לבנים);
- כפתרון.
הפתרון הוא נוזל שקוף עם ריח. ריכוז החומר המוצא בתערובת כזו הוא בין 28 ל-30%.
שימוש בחומר
אמוניום ביפלואוריד יש מגוון רחב מאוד של יישומים. באופן ספציפי, הוא משמש עבור:
- עיבוד זכוכית;
- אילגון אלומיניום;
- כתחליף לחומצה ההידרופלואורית הרעילה והקורוזיבית יותר, המשפרת את ידידותיות הסביבה ומפחיתה את עלויות עיבוד הזכוכית;
- ניקוי משטחי מתכת;
- חיטוי של צינורות חום, מוצרי עור ועץ;
- מנגן יצוק (כשטף);
- הסרת חול מבארות נפט;
- הסרת חלודה בדוודים ובצינורות;
- לניקוי קווי שמן.
החלפת חומצה הידרופלואורית באמוניום הידרופלואוריד משמשת לא רק בעיבוד זכוכית, אבל גם בקידוח באר.
פרופיל רעילות
דרגת סכנה של אמוניום ביפלואוריד - ADR 8. זהו חומר רעיל למדי לגוף האדם עם אפקט קורוזיבי חזק. תרכובת זו גורמת לגירוי במגע עם העור ולכוויות בחשיפה ממושכת. מגע עם אמוניום ביפלואוריד בעיניים עלול לגרום נזק לאיבר הראייה.
שאיפת חמצן בשילוב עם חומר זה גורמת לתסמינים הבאים:
- גירוי של הממברנות הריריות של האף-לוע ודרכי הנשימה;
- דימום מהאף;
- שיעול;
- צפצופים;
- קוצר נשימה;
- בחילות והקאות.
אינטראקציה של אמוניום ביפלואוריד עם מים מובילה להיווצרות חומצה הידרופלואורית מסוכנת מאוד, מה שמגביר את ההשפעה הטראומטית של תרכובת זו כאשר היא באה במגע עם עור רטוב. במקרה של חשיפה ממושכת ואינטנסיבית לחומר על הגוף, השפעתו מביאה להרעלת פלואוריד, כאבי בטן, חולשה, פרכוסים ואף מוות.
מגע אנושי קבוע עם אמוניום ביפלואוריד מוביל להתפתחות של מצב פתולוגי הנקרא פלואורוזיס, שבו פלואוריד מושקע בעצמות ובשיניים.
Sustainable
לסביבה, החומר הזה מסוכן פחות מאשר לבני אדם באמצעות מגע ישיר. אמוניום ביפלואור הוא בעל איכות סביבתית חשובה ביותר - פירוק מהיר (תוך מספר ימים), מה שמבטל את אפשרות הצטברותו.
עם זאת, בסביבה לחה, החומר הזה מתפרק לתוךחומצה הידרופלואורית ואמוניה, שהן רעילות לאורגניזמים חיים.