⑴ 氟化物的水蒸氣蒸餾裝置是玻璃的么
我在標准上面看到的是玻璃容器來的,但是在做實驗的過程中為什麼在發生器內的水會倒流回水蒸氣的燒瓶中呢
⑵ 氟化氫液體密度
氟化氫是一種無機酸,化學式為HF,在常態下是一種無色、有刺激性氣味的有毒氣體,具有非常強的吸濕性,接觸空氣即產生白色煙霧,易溶於水,可與水無限互溶形成氫氟酸。氟化氫分子間具有氫鍵,可表現出一些反常的性質,如沸點要比其他鹵化氫高得多。氟化氫的化學反應性很強,能夠與許多化合物發生反應,氟化氫作為溶質是一種弱酸,而純氟化氫是一種強酸。[1]
中文名
氟化氫[2]
外文名
Hydrogen fluoride[2]
別名
氫氟酸[2]
化學式
HF[1]
分子量
20.008[1]
快速
導航
制備方法
純化技術
包裝與貯運
特性
氟化氫(HF)常態下是一種無色、有刺激性氣味的有毒氣體,易溶於水、與水無限互溶形成氫氟酸,氟化氫有吸濕性,在空氣中吸濕後「發煙」;熔點-83.37℃、沸點19.51℃,氣體密度0.922 kg/m3(標態下),相對分子量20.008。[1]
氟化氫由於分子間氫鍵而具有締合性質,以締合分子(HF)形式存在,常溫常壓下,氟化氫分子為(HF)2和(HF)3的混合物,在82℃以上時,氣態HF基本上成為單分子狀態。由於分子間的締合作用,氟化氫的沸點較其他鹵化氫高得多,並表現出一些反常的性質。[1]
氟化氫的化學反應性強,與許多化合物發生反應。其作為溶質(水溶液中)是弱酸,作為溶劑則是強酸,與無水硫酸相當,能與氧化物和氫氧化物反應生成水,與氯、溴、碘的金屬化合物能發生取代反應。能與大多數金屬反應,與有些金屬(Fe、Al、Ni、Mg等)反應會形成不溶於HF的氟化物保護膜;在有氧存在時,銅很快被HF腐蝕,但無氧化劑時,則不會反應;某些合金如蒙乃爾合金對HF有很好的抗腐蝕性,但不銹鋼的抗腐蝕性很差,在溫度不太高時,碳鋼也具有足夠的耐蝕能力。[1]
氟化氫與水相似,介電常數大(0℃時83.6),是一種較理想的溶劑,與溶質發生溶劑分解反應。另外,無水氟化氫的質子給予能力強而具有很強的脫水能力,木材和纖維一旦與其接觸立即碳化,而與醇、醛和酮等有機化合物接觸脫水後會形成聚合物,其脫水能力較硫酸、磷酸弱。[1]
氟化氫不可燃,但與一些物質(如鈉、氧化鈣、硝酸甲酯、氯酸鈉等)混合接觸時有危險性。[1]
氟化氫是基礎化工產品,無水氟化氫是電解製造元素氟的原料;在化學工業中,廣泛應用於氟置換鹵代烴中氯製取氯氟烴,如二氟二氯甲烷(F12)和二氟一氯甲烷(F22)等;在石化工業中,作為芳烴、脂肪族化合物烷基化制高辛烷值汽油的液態催化劑。[1]
在電子工業中,無水氟化氫用於電解合成三氟化氮的原料,半導體製造工藝中的刻蝕劑等。另外,氟化氫用於工業生產氫氟酸,生產無機氟化物、鈾加工、金屬加工以及玻璃工業中刻蝕劑等。[1]
新聞報道:此外,形態也是非常關鍵的因素。電解制備出的氣態元素氟和氣體氟化氫非常活潑,可以與幾乎任何物質起化學反應,當然非常危險。但當氟與鈉、硅、鈣、磷結合形成氟化鈉、氟硅酸鈉、磷灰石時,它們就相當穩定,對人健康的威脅就大大降低。[3]
制備方法
無水氟化氫的生產工藝主要有兩種:硫酸法(螢石法)和回收法。目前幾乎所有的工業化生產裝置均用螢石法,而回收法一直處於開發起步階段,有少數生產廠家已投入工業化裝置。[1]
螢石-硫酸法
此法所需的主要原料為螢石和硫酸,兩種原料在生產過程中均被消耗。生產工藝為:將乾燥後的螢石粉和硫酸按配比1:(1.2~1.3)混合,送入回轉式反應爐內進行反應,爐內氣相溫度控制在280±10℃。反應後的氣體進入粗餾塔,除去大部分硫酸、水分和螢石粉,塔釜溫度控制在100~110℃,塔頂溫度為35~40℃。由於螢石中含有SiO2、碳酸鈣、氧化鋁及鐵礦石等雜質,還伴隨有相應的副反應及其副產物,因此粗氟化氫氣體需再經脫氣塔冷凝為液態,塔釜溫度控制在20~23℃,塔頂溫度為一8±1℃,然後進入精餾塔精餾,塔釜溫度控制在30~40℃,塔頂溫度為19.6±0.5℃。精餾後將雜質除去,得到高純無水氟化氫。其主反應式如下:[1]
CaF2+H2SO4→2HF+CaSO4[1]
無水氟化氫生產的主要設備包括混酸槽、回轉爐、燃燒爐、脫氣塔、粗餾塔、精餾塔、洗滌塔、吸收塔、成品槽、灌裝設備、循環風機及其他非標設備等。[1]
回收法
回收法是指對磷化工業副產物氟化硅直接回收利用,其中包括氟硅酸銨法、石灰法、Buss法、火焰水解法和鹼金屬鹽轉化回收法等。[1]
(1)氟硅酸銨法[1]
先將四氟化硅氣體與循環的氟化銨溶液反應,生成氟硅酸銨:[1]
SiF4+2NH4F→(NH4)2 SiF6[1]
再次用氨中和,生成二氧化硅沉澱和氟化銨:[1]
(NH4)2 SIF6 +(n+2)H2O+4NH3→SiO2.nH2O↓+6NH4F[1]
過濾除去沉澱的二氧化硅,得到氟化銨溶液。除留足循環用量外,多餘部分在140~150℃濃縮,然後在170 ~ 180℃用硫酸分解得無水氟化氫和硫酸氫銨。[1]
(2)石灰法[1]
將磷酸副產的20%氟硅酸溶液與氫氧化鈣於70~75℃進行中和反應,生成氟化鈣:[1]
3Ca(OH)2,+H2SiF6→3CaF2+SiO2+H2O[1]
產物經過濾、造粒後送入轉窯,通入蒸汽加熱至1050℃,發生下述反應生成氟化氫:[1]
CaF2+H2O+SiO2→CaSiO3+2HF[1]
氟化鈣也可用碳酸鈣懸浮物與氟硅酸直接反應生成。[1]
(3)BUSS法(布希法)[1]
將磷肥廠洗滌廢氣得到的氟硅酸濃縮並氣化為HF-SiF4-H2O混合物,然後用多元醇有機溶劑選擇吸收氟化氫,經真空蒸發從溶劑中解吸氟化氫後,液化、再經兩級精餾提純得無水氟化氫。[1]
(4)火焰水解法[1]
四氟化硅用氫或烴火焰在1100℃以上水解可得二氧化硅和氟化氫。氣體中約有70%~85%(以元素氟計)轉化為氟化氫,用稀的氫氟酸吸收,經濃硫酸脫水可得無水氟化氫。[1]
(5)氟硅酸與硫酸反應的回收法[1]
該回收法是在BUSS法基礎上創新改進得到的新工藝技術,即利用磷礦石分解產生的磷酸副產氟硅酸為原料與濃硫酸反應製取無水氟化氫工藝技術。具體生產方法為:[1]
H2SiF6・SiF4+H2SO4(濃)→SiF4+2HF+H2SO4(稀)[1]
SiF4氣體返回到接觸器被氟硅酸吸收,反應按反應下式進行:[1]
5SiF4+2H2O→2H2SiF6・SiF4+SiO2(水合物)[1]
氟硅酸吸收SiF4後,經式反應析出SiO2,濃度增大,與硫酸進行反應生成HF。[1]
上述生產方法工藝流程主要由濃縮、過濾、反應、蒸餾、預凈化、精餾、汽提、吸收、尾氣洗滌等單元組成。[1]
①濃縮:稀氟硅酸在濃縮單元生成濃氟硅酸和二氧化硅沉澱。[1]
②過濾:濃縮反應液經過濾分離得到濃氟硅酸,濾餅洗滌產生廢水集中收集後部分作為洗滌水回用,部分送磷酸系統使用,不外排。二氧化硅渣集中收集後進一步綜合利用。[1]
③反應:過濾的濃縮氟硅酸進入反應單元,在濃硫酸的作用下,氟硅酸分解成四氟化硅和氟化氫。[1]
④蒸餾:來自反應的含有氟化氫的混酸反應液進蒸餾系統蒸餾得到粗HF氣體。[1]
⑤預凈化和精餾:蒸餾的粗HF氣體在預凈化塔降溫並除去大部分高沸點雜質,液體雜質返回蒸餾系統,粗HF經冷凝後泵送到加壓精餾系統,輕組分雜質SO2、SiF4從塔頂脫除,並送到吸收系統;塔底出料為無水氟化氫產品。[1]
⑥汽提:蒸餾硫酸含有少量HF通過汽提塔脫出;塔底得到70%~75%的稀硫酸全部返回到磷酸裝置繼續使用,汽提出來的氣體進吸收系統。[1]
⑦吸收和尾氣洗滌:用濃硫酸吸收反應、汽提、精餾系統尾氣中所含HF和水分,將分離出的四氟化硅送至濃縮系統進行反應;其餘尾氣送至串級洗滌系統洗滌,洗滌後的達標尾氣高空排大氣;洗滌廢水再次用於二氧化硅濾餅洗滌。
⑶ 為什麼氟離子選擇性電極在使用前必須在蒸餾水中浸泡足夠的時間
你弄錯了,是使用前要在含氟離子的溶液中浸泡半小時。這樣可以對氟回離子選擇電極進行活答化,活化之後,取出,用蒸餾水清洗,再用濾紙吸干即可使用。 使用氟電極應使電極在蒸餾水或10-3mol/L以下NaF溶液中浸泡1小時以上,使其在純水中的空白電位值在-340mv左右
⑷ 如何將氟化物從體內清除
你可以採用一些簡單的天然措施將大多數氟化物從體內排出。氟化物會引起許多嚴重的慢性病,嚴重時甚至會危及健康。首先讓我們來迅速瀏覽一下有關氟化物的概要。
氟的毒性
氟化物是一種可溶性的鹽,而非重金屬。它有兩種基本類型。氟化鈣會出現在自然的地下水源或者海水中。氟化鈣過多會引起氟骨症或氟牙症,這會削弱骨質和牙齒的健康。但是它還不是真正的毒素,也不會像氟化鈉一樣引起諸多其它健康問題,而氟化鈉現在已經被添加至許多飲用水中。
氟化鈉是從核工業、制鋁業和製造磷肥行業中人工合成的一種廢料產品。這種氟化物在結合並增強其它有毒物質毒性方面有著神奇的功效。這種氟化鈉從工業廢料中提取出來,並且添加到已經被鉛、鋁、鎘所污染的供水系統中。
它損壞肝臟和腎臟,削弱人體的免疫系統,從而有可能導致癌症發生,誘發類似纖維肌肉痛的症狀,並且如同特洛伊木馬病毒那樣攜帶著鋁穿過血腦屏障。後者被認為是臭名昭著的「失語症」的根源,這種病會造成智力的逐步下降以及老年痴呆症的氟源症狀。
另一個大眾不太了解的深受氟化物損害的器官是松果體,它位於大腦中部。氟化物會導致松果體的鈣化,從而抑制它產生褪黑素的功能。褪黑素在聲音、深度睡眠中扮演了重要角色,它的缺乏會導致甲狀腺問題,從而影響到整個內分泌系統。松果體也被認為是連接頂輪或第三隻眼打開精神和直覺通道的關鍵。
氟化鈉的各種排列組合同樣廣泛運用於家用產品和農作物殺蟲劑。有時甚至添加在嬰兒食品和瓶裝水中。如果你生活在水質氟化地區,當你購買商業種植的水果尤其葡萄,以及那些經過化學噴灑、用氟水澆灌的蔬菜,那你會遭到三重打擊!而且,你最好也不要購買含氟牙膏!
避免氟污染
通常來說排毒的第一步是抑制毒素。在含氟水社區通過反滲透或蒸球方式凈化水源是減緩氟污染的良好開端。蒸餾手段有一些爭議,因為這種方式會把所有的礦物質都一起去除。如果你要蒸餾飲用水的話,建議補充大量的礦物補充劑,例如黃腐酸(注意不是葉酸)或非硫化氫的糖蜜。
避免食用經過化學噴灑的商業化種植的食物,用有機綠色食品或當地自產的食物取而代之是另一大方式。警惕諸如袋包茶、葡萄汁以及嬰兒豆奶這類的加工食品。它們全都含有高濃度的氟化鈉。因此,做許多葯品的「葯品」吧。最大限度減少你的氟化鈉攝取量,你的身體就會開始慢慢消除體內的氟化物。
鎂是一種非常重要的礦物質,沒多人都缺鎂。鎂除了在你的細胞內營養物質的合成和代謝方面扮演了重要角色外,還能抑制你的細胞吸收氟化物!和鎂一樣,鈣似乎能吸引氟化物遠離你的骨骼與牙齒,使得你的身體排出這些毒素。因此在排氟過程中至關重要的是,你應該把攝入健康劑量的鎂/鈣元素作為排毒計劃的一部分。
現在讓我們加速排氟吧
本文作者收到評論指出早前的文章來源曾提到利用陽光給松果體去鈣化是不準確的。他說刺激松果體分泌褪黑素的是黑暗而非光線,所以應該是黑暗才能促使腺體打破鈣化。除了正確的邏輯之外,進一步的研究來源也證實了這個評論是正確的!
白天的鍛煉,健康的飲食,而非過量飲食,以及冥想都有助於提高松果體分泌褪黑素。雖然褪黑素補充劑對於整晚的深度睡眠非常有幫助,但是似乎還沒有定論說這種補充劑有助於松果體的去鈣化。但是按照邏輯推理它或許有用。
補碘已經被臨床證明會加速體內氟化鈉和氟化鈣從尿液中排出。因此鈣元素會流失,你要保證有效地補充鈣和鎂。卵磷脂也能作為一種輔助手段用於排出體內的氟化物。
碘元素是另一種在大部分飲食中缺失的營養素。缺碘會造成甲狀腺機能衰退引起嗜睡和代謝失衡的症狀。為了補充碘吃太多的海產品又會引起汞含量不斷上升的危害。海藻類食物和碘補充劑結合了碘和碘化鉀,因此我們強烈推薦多食用這些而非其它海產品。
羅望子原產於非洲,後來傳播到印度和亞洲東南部地區,在草葯醫學中作為葯用。這種樹木的紙漿、樹皮、樹葉能夠轉製成茶葉和強烈的酊劑,這也意味著能夠通過尿液排出氟化物。
肝臟凈化被認為是排除氟化物和其它毒素的有效手段。有兩種凈化肝臟的方式,二者都可以很容易地在家進行操作,每次耗時一兩周時間。這種方式的重點之一集中在肝臟本身,還有其它膽囊的凈化,這與肝功能直接聯系在一起。二者的簡單說明能夠通過邊上的搜索引擎找到。
世界其他地區對於硼的研究顯示,它對於氟化物解毒具有明顯作用。Borox中含有硼,在氟化鈉解毒上被載入史冊。是的,就是這種你在超市裡洗衣產品過道里都能找到的borox,服用時需要加以少量純凈水。
一天內服用少少的1/32至1/4茶勺borox加上一立升水的劑量是安全而有效的。每天大約1/8茶勺borox加上一撮純海鹽溶於一立升水的劑量據稱會有明顯結果。此外還有食用硼酸鈉可供選擇。
干桑拿加上鍛煉能夠釋放儲存在脂肪細胞內的氟化鈉。它可能過於劇烈而引發副作用或偶發癒合危機。因此在攝入大量鈣/鎂補充劑時要保證大量的純水攝入並飲用一些繁縷茶來保護肝臟。卵磷脂是另一種有助於排除氟化物毒素的輔助物。
市面上可以買到的輔助療法
豐富的維生素C並沒有作為一種輔助措施在這里提及。但是請不要使用抗壞血酸作為你的維生素C源用於輔助任何排氟措施。盡可能多地攝取其它類型的維生素C,每日配合幾匙卵磷脂服用。將這些加入你的鈣鎂補充劑輔以足量純水助於吸收,保持充足的睡眠和休息,毒素就會順利地排出。
螯合療法主要適用於排除重金屬。盡管氟化物屬於鹽類,但它合成的廢料種類繁多,而氟化鈉會伴隨重金屬毒素一起在體內運輸。而且這些鹽會結合更多的重金屬。因此,在你選擇排氟措施時選擇任一種螯合療法或許對改善全身整體健康會有促進功效。
這些療法包括內部或外部膨潤土,黃腐酸(注意不是葉酸),香菜蒜泥加小球藻,甚至DMSA腫瘤造影,以及其它你所熟悉的螯合療法
⑸ 氟試劑光度法
方法提要
氟化物與氟試劑和硝酸鑭反應,生成藍色配合物,顏色深度與氟離子濃度在一定范圍內呈線性關系。當pH為4.5時,生成的顏色可穩定24h。
本法最低檢測質量為2.5μg。取25mL時,檢測下限為0.1mg/L。
水樣中存在Al3+、Fe3+、Pb2+、Zn2+、Ni2+和Co2+等金屬離子均干擾測定。Al3+能生成穩定的AlF63-,微克水平的Al3+含量即可干擾測定。草酸、酒石酸、檸檬酸鹽干擾測定。大量的氯化物、硫酸鹽、過氯酸鹽能引起干擾。因此當水樣含干擾物質多時應用蒸餾法預處理。
儀器和裝置
分光光度計。
全玻璃蒸餾器1000mL。
具塞比色管50mL。
試劑
硫酸銀。
硫酸。
鹽酸。
丙酮。
氫氧化鈉溶液(40g/L)。
緩沖溶液稱取85g乙酸鈉(NaAc·3H2O)溶於800mL純水中。加入60mL乙酸,用純水稀釋至1000mL。此溶液的pH值為4.5,否則用乙酸或乙酸鈉調節pH至4.5。
硝酸鑭溶液稱取0.433g硝酸鑭[La(NO3)3·6H2O],滴加HCl溶解,加純水至500mL。
氟試劑溶液稱取0.385g氟試劑(又名茜素配合酮,或1,2-羥基蒽醌-3-甲胺-N,N-二乙酸)於少量純水中,滴加氫氧化鈉溶液使之溶解。然後加入0.125g乙酸鈉(NaAc·3H2O),加純水至500mL。貯存於棕色瓶內,保存在冷暗處。
氟化物標准儲備溶液ρ(F-)=1mg/mL見81.14.1。
氟化物標准溶液ρ(F-)=10μg/mL見81.14.1。
酚酞溶液(1g/L)稱取0.1g酚酞溶於(1+1)乙醇中。
校準曲線
吸取0mL、0.25mL、0.50mL、1.00mL、2.00mL、3.00mL、4.00mL和5.00mL氟化物標准溶液,置於一系列50mL具塞比色管中,各加純水至25mL。加入5mL氟試劑溶液和2mL緩沖液,混勻。
由於反應生成的藍色三元配合物隨pH增高而變深,為使標准與試樣的pH值一致,必要時可加酚酞指示劑,用稀鹽酸和氫氧化鈉溶液調節pH到中性後再加入緩沖溶液,使各管的pH值均在4.1~4.6。
圖81.5 氟化物蒸餾裝置
緩緩加入5mL硝酸鑭溶液,搖勻。加入10mL丙酮。加純水至50mL刻度,搖勻。在室溫放置60min。於波長620nm處,用1cm比色皿,以純水為參比,測量吸光度,繪制校準曲線。
分析步驟
水樣中有干擾物質時,需將水樣在全玻璃蒸餾器(圖81.5)中蒸餾。將400mL純水置於1000mL蒸餾瓶中,緩緩加入200mLH2SO4混勻,放入20~30粒玻璃珠,加熱蒸餾至液體溫度升高至180℃為止。棄去餾出液,等瓶內液體溫度冷卻至120℃以下,加入250mL水樣。若水樣中含有氯化物,蒸餾前可按5mgAg2SO4/mgCl-的比例,加入固體Ag2SO4,加熱至蒸餾瓶內溫度接近180℃時為止。收集餾出液於250mL容量瓶中,加純水至刻度。
吸取25.0mL澄清水樣或經蒸餾法預處理的試液置於50mL比色管中。如氟化物大於50μg,可取適量水樣,用純水稀釋至25.0mL。按校準曲線步驟操作測量吸光度,從曲線上查出氟化物質量。
水樣中氟化物的質量濃度計算參見公式(81.9)。
⑹ 在「氟離子選擇性電極測定飲用水中氟的含量」實驗中,為什麼要加入總...
氟電極在使用前,宜在10-3mol/L的NaF溶液中浸泡活化1到2小時,然後用蒸餾水清洗電極數次,直到測得電位值約為-300mv
⑺ 為什麼測定氟離子溶液之前以及測定水樣前要把氟電極洗至空白電位
氟電極使用前要活化,所以要洗至空白
⑻ 蒸餾水,煮沸過的水中含有氟么氟應用於自來水過濾系統么
准確的說,合格的自來水中是有微量的氟化物存在。純物質氟是高活性的,不會單獨存在自然界。在自來水生產和傳輸過程中,一般氟化物來源於原水和塑料管道中。微量化合物是無毒無害的。蒸餾水也是同樣的道理。如果多次蒸餾後,氟化物可以視為不存在。