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【元素宗族——连载65】氟化工(一)氟的无机化合物和氢氟酸

发布时间:2022-08-06 07:46:33 来源:华体会体育官网 | 浏览:6

内容摘要:  氟被称为反响性最强的元素,它看似危险,却被化学工作者们变成了安全的物质,出现在咱们的身板。接下来的几集咱们就来看看化学家们是怎么一步一步将氟变成了咱们身边安全有用的东西。   首要当然是从自然界

  氟被称为反响性最强的元素,它看似危险,却被化学工作者们变成了安全的物质,出现在咱们的身板。接下来的几集咱们就来看看化学家们是怎么一步一步将氟变成了咱们身边安全有用的东西。

  首要当然是从自然界的矿石中把氟气制取出来,咱们现已知道现在试验室制取氟气现已有更好更安全的办法了:先用双氧水、氟氢化钾处理高锰酸钾,得到氟锰酸钾,然后再用氟锰酸钾和“超级酸”五氟化锑反响,就能够得到氟气了。

  上面的办法太贵,不经济,所以现在的工业生产仍是选用莫瓦桑的电解法,只是防护办法现已好太多了。人们发明晰钝化工艺,钝化的不锈钢瓶能够安全的贮存氟气,别的还能够用更安全的蒙乃尔铜镍合金做成容器。

  氟气被很多用来制取六氟化硫,这是一种很重的气体,比空气重四倍多,所以,假如你将这种气体贮存在容器内,它不会逃出来。假如你在上面放一张薄的锡箔纸,纸会漂浮在气体上,不会掉下去,这简直能够用来变魔术了。

  正因为它很重,假如你吸入了这种气体,会让你的声带特别淳厚。咱们真实不主张你做这样的试验,尽管六氟化硫是无毒的,可是不纯的工业六氟化硫会含有氟化氢等有毒气体。

  六氟化硫真实有用的当地是它的绝缘功能特别好,所以被用来填充在变压器等电子设备中,用作断路器。在高压开关、大容量变压器、高压电缆等当地咱们都能看到它的身影。

  说点氟更大的使用,那便是!最早的时分,的核资料是铀,铀在自然界的同位素有铀235和铀238,铀238是一种安稳的同位素,铀235则很简单发生裂变,可是铀235在自然界的份额只要0.7%,假如要制作,就必需求把铀235和铀238分脱离,得到铀235纯度更高的“高浓缩铀”。

  铀235和铀238性质简直彻底相同,细小的不同便是他们的原子质量,相差只是1.3%。关于科学家来说,这么“巨大”的不同现已满足将他们分离了。假如能得到铀或许铀的化合物的气体,用离心力就能够将不同质量的铀同位素分脱离。

  铀是很重的固体,沸点高达3700多度,假如要将铀加热到气体形状明显很消耗能量。它的氟化物六氟化铀的沸点只要60多度,这真实是一个好东西,所以先将铀氧化成六氟化铀,再用离心机将他们分脱离。这样能够得到80%铀235的高浓缩铀。

  相关于氟单质,氢氟酸是更重要的质料。得到氢氟酸相对比较简单,将硫酸和萤石加热到700度就能够得到了。

  氢氟酸是一种弱酸,却是一种腐蚀性特别强的酸,尤其是对氧化物和玻璃。它的这种性质让咱们能够用它来蚀刻玻璃,玻璃上美丽的斑纹便是用氢氟酸搞出来的。相同的道理,氢氟酸还能够用来蚀刻硅半导体的外表,或许协助钢铁外表的清洗,去除去一些氧化物。

  关于人体来说,氢氟酸是极度危险的。氟离子进入血液或安排可与其钙镁离子结合,使其成为不溶或微溶的氟化钙和氟化镁,量大的话直接阻塞血管;氢氟酸的渗透性特别强,触摸皮肤后它会敏捷穿透角质层,进入深部安排,溶解细胞膜,引起安排液化;重者可深达骨膜和骨质,使骨骼成为氟化钙,构成愈合缓慢的溃疡。

  2013年12月27日,安徽省郎溪县某中学的学生在教师带领下做萃取试验和雕花玻璃腐蚀试验,试验过程中多名学生手指感染了氢氟酸,过后感觉不适,其间7名学生被送到南京市军区总院救治。

  这儿咱们只能感叹咱们的教育工作者关于安全的无视了,要知道,在要触摸氢氟酸的工厂里、试验室里,工人们、试验员们必需求全副武装带好面罩、手套、试验服,车间或许试验室里都有喷淋设备。尽管,我在文章中一向向咱们介绍化学家们面临课题时的无畏,但到了现在,长辈们现已用血泪、乃至生命让咱们了解了哪些是安全的,哪些是有危险的,咱们还对这其间的危险过于无视,那便是无知者无畏了。

  文末,引荐一下我的大众号:理性鸿沟。《元素宗族》系列文章现已写到铂系元素,历经200多篇,在大众号里全系列连载。但知乎上均为审理版别,大众号里为原始版别,期望咱们多多点拨。

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