查看“︁氟化氢”︁的源代码

{{Refimprove|time=2021-03-19T13:38:00+00:00}}
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|1=zh-hans:干;zh-tw:乾;
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{{Chembox
| Name = 氟化氢
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| ImageName = 氟化氢
| IUPACName = Hydrogen fluoride
| Section1 = {{Chembox Identifiers
| CASNo = 7664-39-3
| CASNo_Ref = {{cascite|correct|CAS}}
|  PubChem  =  
|  SMILES  =  F
|  UNII_Ref  = {{fdacite|correct|FDA}}|  UNII  =  RGL5YE86CZ
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|  RTECS  =  MW7875000
}}
| Section2 = {{Chembox Properties
|   Formula = HF
|   MolarMass = 20.0063
|   Appearance = 无色气体
|   Density = 0.818 g/L
|   MeltingPt = −83.38 C (189.77 K)
|   BoilingPt = 19.54&nbsp;°C (293.15 K)
|   Solubility = 
|   pKa = 3.17（水)<br>15（DMSO）<ref>[http://evans.rc.fas.harvard.edu/pdf/evans_pKa_table.pdf pKa's of Inorganic and Oxo-Acids]. D. H. Ripin, D. A. Evans. [2020-03-09]</ref>
  }}
| Section3 = {{Chembox Hazards
|   wxxfh = {{wxxfh|T+|C}}
|   RPhrases = {{R26/27/28}}-{{R35}}
|   SPhrases = {{S1/2}}-{{S7/9}}-{{S26}}-{{S36/37/39}}-{{S45}}
|   MainHazards = 剧毒、腐蚀性
|   FlashPt = 
|   Autoignition = 
|   NFPA-H = 4
|   NFPA-F = 0
|   NFPA-R = 1
|   NFPA-O = COR
  }}
}}

'''氟化氫'''（化學式：<chem>HF</chem>）是[[氫]]的[[氟化物]]，有強烈的[[腐蝕性]]，有剧毒。它是無色的[[氣體]]，在[[空氣]]中，只要超過3[[百萬分率|ppm]]就會產生刺激的味道。

[[氫氟酸]]是氟化氫的水溶液，可以透過[[皮膚]]黏膜、[[呼吸道]]及腸胃道吸收。若不慎暴露於氫氟酸，應立即用{{link-fr|六氟靈|Hexafluorine}}（{{Lang|en|Hexafluorine}}）沖洗，若現場無六氟靈，則先以大量清水沖洗20至30分鐘，然後以[[葡萄糖酸鈣]]軟膏或藥水塗抹，并緊急送醫處理<ref>{{cite web |url=https://www.citex.tw/product-detail-1888292.html |title=六氟靈使用法則 |publisher=永百實業股份有限公司 |accessdate=2019-08-29 |archive-date=2019-08-29 |archive-url=https://web.archive.org/web/20190829084953/https://www.citex.tw/product-detail-1888292.html |dead-url=no }}</ref>；若不小心誤飲，則要立即喝下大量的高鈣[[牛奶]]，並需緊急送醫處理。

== 異常特性 ==
氟化氫相對於其他鹵素氫化物具有一些異常的物理特性和化學特性。

=== 高熔點及沸點 ===
[[File:Boiling-points_Chalcogen-Halogen.svg|thumb|right|由于氢键,水和氟化氢的沸点异常的高。]]由於氟原子[[电负性]]很大，所以会与氢原子形成[[氫鍵]]，所以沸點較[[氯化氫]]、[[溴化氫]]、[[碘化氫]]等為高。

=== 弱酸性 ===
氫氟酸之水溶液是一种[[弱酸]]。一方面由於氟原子半徑小，電荷密度高，對氫原子的束縛較大，另一方面由於H-F共價鍵高度極性，故氟化氫具有分子間氫鍵，使得氟化氫具有高度化學穩定性，離解度非常低。因此，離解生成之水合氫離子濃度較低，使酸度常數K<sub>a</sub>較低。由此氟化氫為弱酸。
:<chem>HF (aq) + H2O (l) <-> H3O+ (aq) + F- (aq) </chem>
:<math>K_a = 7 \times 10^{-4} mol \cdot dm^{-3}</math>

=== 酸度變化 ===
其他鹵化氫於水中濃度增加，酸度會下降。
:<chem>HX (aq) + H2O (l) <-> H3O+(aq) + X- (aq) </chem>
對於一般氫鹵酸，鹵化氫濃度上升至某個程度，每單位體積溶液中之含水量急劇下降，令此反應之平衡位置趨向左邊，使離解度下降，酸性下降。但在較濃的氟化氫水溶液中，酸度反而會增加。此現象是由於氟離子之一個反應：
:<chem>F- + HF <-> HF2-</chem>
:<math>K = 5.1 mol^{-1} \cdot dm^{3}</math>
對於氫氟酸，若氟化氫濃度增加，以上反應之平衡位置趨向右邊，使氟離子濃度上升。
:<chem>HF (aq) + H2O (l) <-> H3O+ (aq) + F- (aq) </chem>
根據[[勒沙特列原理]]，此化學平衡之平衡位置趨向右邊以傾向增加氟離子之濃度，故此離解度上升，酸性上升。

=== 侵蝕玻璃性 ===
氫氟酸本身對[[硅酸鹽]]（-{zh-hans:硅; zh-hant:硅;}-）及[[二氧化硅]]有極強的侵蝕能力。 故可腐蚀[[玻璃]](主要成分是二氧化硅及硅酸盐)，是可腐蚀玻璃的酸，所以日常貯存要使用塑料瓶或[[铅]]製容器。
:<chem>CaSiO3 (s) + 6HF (aq) -> CaF2(aq) + SiF4(g) + 3H2O (l) </chem>

== 作为溶剂 ==
氟化氢是强酸性溶剂，在氟化氢中：
* [[硝酸]]、[[硫酸]]显弱碱性；
与硝酸反应：HNO<sub>3</sub>＋2HF→H<sub>2</sub>NO<sub>3</sub><sup>+</sup>＋HF<sub>2</sub><sup>-</sup>

与硫酸反应：H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>＋3HF→HSO<sub>3</sub>F＋H<sub>3</sub>O<sup>+</sup>＋HF<sub>2</sub><sup>-</sup>
* [[高氯酸]]显两性。
显碱性时：HClO<sub>4</sub>＋2HF⇌H<sub>2</sub>ClO<sub>4</sub><sup>+</sup>＋HF<sub>2</sub><sup>-</sup>

显酸性时：HClO<sub>4</sub>＋HF⇌H<sub>2</sub>F<sup>+</sup>＋ClO<sub>4</sub><sup>-</sup>

一价的氟化物均易溶于氟化氢；二价的氟化物<chem>SrF2</chem>、<chem>BaF2</chem>、<chem>PbF2</chem>溶解度稍大，<chem>CaF2</chem>、<chem>CdF2</chem>、<chem>HgF2</chem>溶解度稍小；三价的氟化物<chem>SbF3</chem>溶解度稍小；其余二至四价金属的氟化物均难溶。

一些低价过渡金属的氟化物可以将溶剂还原，如<chem>CrF2</chem>和<chem>UF3</chem>，将溶剂还原，放出[[氢气]]，自身被氧化为<chem>CrF3</chem>和<chem>UF4</chem>。

在酸性環境下，氫氟酸非常危險，因為[[氫離子]]在[[酸性]]環境下會[[腐蝕]][[皮膚]]，而[[氟離子]]則會將體內的[[鈣]]，[[鎂]][[離子]]溶出，將嚴重破壞[[生理平衡]]。

== 参考文献 ==
{{Reflist}}

== 参见 ==
{{Portal box|化学}}
* [[氢氟酸]]
* [[氯化氢]] - [[溴化氢]] - [[碘化氢]] - [[砹化氢]]
* [[2019年日韓貿易戰]]
* [[无机非水溶剂]]

{{氟化物}}
{{无机酸}}

[[Category:无机酸]]
[[Category:无机溶剂]]
[[Category:氟化物]]
[[Category:非金属卤化物]]
[[Category:氢化合物]]
[[Category:腐蝕性化學品]]
[[Category:空气污染物]]
[[Category:双原子分子]]