氟硅酸

无机化合物

氟硅酸，又称硅氟氢酸，化学式为H2SiF6，氟硅酸只能以水溶液状态存在。溶液外观为无色透明液体，主要用作制备氟硅酸盐及四氟化硅的原料，也应用于金属电镀、木材防腐、啤酒消毒等。

理化性质

物理性质

密度：1.22g/cm3

熔点：-20~-17℃

沸点：108~109℃

外观：无色透明液体

溶解性：可溶于水

化学性质

氟硅酸是一种二元酸，只能以水溶液状态存在，浓缩之后，它以HF和SiF4的形式释放出来，故在浓氟硅酸水溶液的液面上常可测出一定分压的氟化氢和四氟化硅，例如，75℃时，30.4%氟硅酸溶液液面上的SiF4分压为4.8mmHg，HF分压为2.2mmHg，以及水蒸气的分压207mmHg。它酸性很强，0.03mol/L浓度下pH为1.6（不考虑分解，酸性与硝酸相近），若用塑料容器存放，室温下在稀溶液中稳定，络离子氟硅酸根（SiF62-）很稳定，六个F的存在以及非常对称的结构使得负电荷可以很好地分散，使得氟硅酸能够很好地释放出氢离子，其盐类溶解度特殊，钾盐与钡盐不溶，铷盐微溶，钠盐、锂盐和铵盐可溶，铯盐，亚铁盐极易溶解。氟硅酸碱金属盐在溶解度上的变化曾被利用于碱金属的系统分析。受热分解放出有毒的氟化物气体。具有较强的腐蚀性，能腐蚀绝大多数金属，尤其是铝，故盛放氟硅酸溶液的容器最宜用聚乙烯或硬质橡胶制品。

1、具有酸的通性，与金属剧烈反应，生成氢气：

H2SiF6＋2Na → Na2SiF6＋H2↑

H2SiF6＋Mg → MgSiF6＋H2↑

H2SiF6＋Zn → ZnSiF6＋H2↑

H2SiF6＋Fe →FeSiF6＋H2↑

2、与碱反应，形成盐：

H2SiF6＋2NaOH → Na2SiF6＋2H2O

H2SiF6＋Fe(OH)2 → FeSiF6＋2H2O

若用NaOH溶液滴定氟硅酸，可以看到，当每molH2SiF6中加人2molNaOH时，溶液的pH值发生突变，滴定产物相当于Na2SiF6；如果继续加人NaOH，又可看到，当NaOH的加人总量为6mol时，溶液的pH值再次急剧上升，相应于滴定产物为Si(OH)4+6NaF。

3、氟硅酸盐在热水中水解，

SiF62- + 3H2O = H2SiO3 + 2F-+ 4HF，故氟硅酸盐在热水中呈弱酸性

4、能与金属氧化物反应：

3H2SiF6＋Fe2O3＝Fe2(SiF6)3＋3H2O

H2SiF6＋CuO＝CuSiF6＋H2O

5、与盐发生复分解反应：

H2SiF6＋Na2CO3 → Na2SiF6＋CO2↑＋H2O

H2SiF6＋K2SO4 → K2SiF6↓＋H2SO4

H2SiF6＋2KMnO4 → K2SiF6↓＋2HMnO4（用此方法可制得浓度较低的高锰酸，化学性质稳定）

H2SiF6＋2KI → K2SiF6↓＋2HI（由于氟硅酸是非氧化性酸，没有副反应，所以氢碘酸中游离碘含量很少，溶液基本无色）

5、与氨（胺）成盐：

氨与肼同样与氟硅酸成盐，还可与大量有机含氮碱生成各种白色或灰色的晶态盐，其中胍、联苯胺、吡啶、苯胺与甲苯胺的氟硅酸盐曾受到特别注意，因为这些盐可用作杀虫剂。

制备方法

由湿法磷酸生产中释放出四氟化硅经水吸收制得。亦可由硅砂与氢氟酸反应制得或用硅砂、氟化钙和浓硫酸混合加热制得。硅石粉酸解法：在衬铅的酸解设备中先加入氢氟酸，然后逐渐加入硅石粉，使之反应。反应完成后，加入稻糠灰以中和游离的氢氟酸，同时起到漂白溶液的作用，过滤溶液，在滤出的清液中加入适量的黄丹粉PbO以除去氢氟酸中带入的硫酸根，再经过滤，制得氟硅酸成品。

应用领域

主要用作制备氟硅酸盐及四氟化硅的原料，也应用于金属电镀、木材防腐、啤酒消毒等。

计算化学数据

氢键供体数量：0

氢键受体数量：7

可旋转化学键数量：0

拓扑分子极性表面积（TPSA）：0

重原子数量：7

表面电荷：0

复杂度：62.7

同位素原子数量：0

确定原子立构中心数量：0

不确定原子立构中心数量：0

确定化学键立构中心数量：0

不确定化学键立构中心数量：0

共价键单元数量：3

配位形成体（中心离子）：正四价硅（Si4+）

配体：氟离子（F-）

配位数：6

分子结构数据

数据：

1、摩尔折射率：无可用的

2、摩尔体积（cm3/mol）：无可用的

3、等张比容（90.2K）：无可用的

4、表面张力（dyne/cm）：无可用的

5、介电常数：无可用的

6、极化率：无可用的

7、单一同位素质量：143.982995 Da

8、标称质量：144 Da

9、平均质量：144.0918 Da

急救措施

皮肤接触：立即脱去污染的衣着，用大量流动清水冲洗至少15分钟。就医。

眼睛接触：立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。

吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。

食入：用水漱口，给饮牛奶或蛋清。就医。

消防措施

有害燃烧产物：氟化氢。

灭火方法：消防人员必须穿全身耐酸碱消防服。

灭火剂：泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。

泄漏应急处理

迅速撤离泄漏污染区人员至安全区，并进行隔离，严格限制出入。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿防酸碱工作服。不要直接接触泄漏物。尽可能切断泄漏源。

小量泄漏：用砂土或其它不燃材料吸附或吸收。也可以用大量水冲洗，洗水稀释后放入废水系统。

大量泄漏：构筑围堤或挖坑收容。用泡沫覆盖，降低蒸气灾害。用泵转移至槽车或专用收集器内，回收或运至废物处理场所处置。

操作处置储存

操作注意事项：密闭操作，注意通风。操作尽可能机械化、自动化。操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防毒面具（全面罩），穿橡胶耐酸碱服，戴橡胶耐酸碱手套。远离易燃、可燃物。防止蒸气泄漏到工作场所空气中。避免与碱类接触。搬运时要轻装轻卸，防止包装及容器损坏。配备泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。

储存注意事项：储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不宜超过30℃。保持容器密封。应与易（可）燃物、碱类分开存放，切忌混储。储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。

安全信息

安全术语

S26：In case of contact with eyes, rinse immediately with plenty of water and seek medical advice.

眼睛接触后，立即用大量水冲洗并征求医生意见。

S27：Take off immediately all contaminated clothing.

立即脱掉全部污染的衣服。

S36/37/39：Wear suitable protective clothing, gloves and eye/face protection.

穿戴适当的防护服、手套和眼睛/面保护。

S45：In case of accident or if you feel unwell, seek medical advice immediately (show the lable where possible).

发生事故时或感觉不适时，立即求医（可能时出示标签）。

风险术语