Amonijev bifluorid je otrovan industrijski anorganski spoj koji se koristi u staklarskoj, naftnoj i metalurškoj industriji. Tvar se često koristi kao zamjena za fluorovodičnu kiselinu ili fluorovodik.
Opći opis i fizička svojstva
Amonijev bifluorid najčešće ima čvrsto agregacijsko stanje i predstavljen je u obliku kristala. Potonji karakterizira visoka topljivost u vodi, ali nula - u acetonu i alkoholu. Kristali imaju ortorombičku singoniju s diskretnom grupom gibanja R čovjek. Tvar se raspada na temperaturama iznad 238 °C.
Ovaj bifluorid nema zapaljiva i eksplozivna svojstva.
Struktura i kemijska formula
Tvar ima nekoliko sinonimnih naziva, kao što su amonijev fluorid bifluorid, amonijev fluorid, amonijev hidrofluorid, itd. Ovaj spoj ima kemijsku formulu NH4(HF2).
Kemijski sastav tvari uključuje:
- katacijaamonij (NH4+);
- bifluorid ili vodikov difluorid;
- anion (HF2-).
Značajna karakteristika ovog spoja je prisutnost najjače vodikove veze s duljinom od 114 mikrona. Kombinira fluor i vodik u centrosimetričnom triatomskom bifluoridnom anionu. Energija ove veze prelazi 155 kJ/mol-1.
U kristalnom obliku tvari, svaki amonijev kation okružen je s četiri centra fluorida, tvoreći tetraedar.
Oblik proizvodnje
Amonijev bifluorid se proizvodi u dva oblika:
- čvrsto (bijeli kristali);
- kao rješenje.
Otopina je bistra tekućina s mirisom. Koncentracija polazne tvari u takvoj smjesi je od 28 do 30%.
Upotreba tvari
Amonijev bifluorid ima vrlo širok raspon primjena. Konkretno, koristi se za:
- obrada stakla;
- eloksiranje aluminija;
- kao zamjena za otrovniju i korozivniju fluorovodičnu kiselinu, koja poboljšava ekološku prihvatljivost i smanjuje troškove obrade stakla;
- čišćenje metalnih površina;
- dezinfekcija toplinskih cjevovoda, proizvoda od kože i drveta;
- liveni mangan (kao fluks);
- uklanjanje pijeska iz naftnih bušotina;
- uklanjanje hrđe u bojlerima i cijevima;
- čišćenje uljnih vodova.
Zamjena fluorovodične kiseline amonijevim fluoridom koristi se ne samo uobrada stakla, ali i u bušenju bušotina.
Profil toksičnosti
Razred opasnosti amonij bifluorida - ADR 8. Ovo je prilično otrovna tvar za ljudski organizam sa jakim korozivnim djelovanjem. Ovaj spoj uzrokuje iritaciju u dodiru s kožom i opekline pri dugotrajnom izlaganju. Kontakt s amonijevim bifluoridom u očima može uzrokovati oštećenje vidnog organa.
Udisanje kisika u kombinaciji s ovom tvari uzrokuje sljedeće simptome:
- iritacija sluznice nazofarinksa i respiratornog trakta;
- krvarenje iz nosa;
- kašalj;
- zviždanje;
- kratkoća daha;
- mučnina i povraćanje.
Interakcija amonijevog bifluorida s vodom dovodi do stvaranja vrlo opasne fluorovodične kiseline, koja pojačava traumatski učinak ovog spoja kada dođe u dodir s vlažnom kožom. U slučaju dugotrajne i intenzivne izloženosti tvari na tijelo, njezin učinak dovodi do trovanja fluorom, bolova u želucu, slabosti, konvulzija pa čak i smrti..
Redovni ljudski kontakt s amonijevim bifluoridom dovodi do razvoja patološkog stanja zvanog fluoroza, u kojem se fluor taloži u kostima i zubima.
Održivo
Za okoliš, ova tvar je manje opasna nego za ljude u izravnom kontaktu. Amonijev bifluorid ima vrlo važnu ekološku kvalitetu - brzu razgradnju (unutar nekoliko dana), što eliminira mogućnost njegovog nakupljanja.
Međutim, u vlažnom okruženju, ova tvar se raspada ufluorovodična kiselina i amonijak, koji su otrovni za žive organizme.