Гидрофторид калия
Систематическое наименование
Гидрофторид калия
Сокращения
БФК, PBF
Традиционные названия
гидрофторид калия, фтористый калий, кислый; бифторид калия
Хим. формула
KHF
2
{\displaystyle {\ce {KHF2}}}
Рац. формула
KHF
2
{\displaystyle {\ce {KHF2}}}
Молярная масса
78,11 г/моль
Плотность
2,35 г/см³
Температура
• плавления
238,7 °C
• кипения
разл. 400—500 °C
Мол. теплоёмк.
76,90 Дж/(моль·К)
Энтальпия
• образования
-925,9 кДж/моль
Растворимость
• в воде
24,50 ; 11480 г/100 мл
Рег. номер CAS
7789-29-9
PubChem
11829350 и 21966814
Рег. номер EINECS
232-156-2
SMILES
InChI
RTECS
TS6650000
ChemSpider
21241938
Предельная концентрация
0,5 мг/м³[ 1]
ЛД50
136 мг/кг
Токсичность
Класс опасности по ГОСТ 12.1.005: 2-й[ 2]
Пиктограммы ECB
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Гидрофтори́д ка́лия (ки́слый фто́ристый ка́лий ) — неорганическое вещество , кислая соль щелочного металла калия и фтористоводородной кислоты с химической формулой
KHF
2
{\displaystyle {\ce {KHF2}}}
или
KF
⋅ ⋅ -->
HF
{\displaystyle {\ce {KF.HF}}}
. Соль образована катионом
K
+
{\displaystyle {\ce {K^+}}}
и анионом
HF
2
− − -->
{\displaystyle {\ce {HF2^{-}}}}
.
Белый порошок, растворим в воде. Сильно ядовит .
Нахождение в природе
В природе гидрофторид калия практически не встречается. Большую часть вещества получают искусственно.
Получение
Действием концентрированной плавиковой кислоты на раствор фторида калия :
KF
+
HF
⟶ ⟶ -->
KHF
2
{\displaystyle {\ce {KF + HF -> KHF2}}}
.
При избытке плавиковой кислоты образуется соединение состава
KH
2
F
3
{\displaystyle {\ce {KH2F3}}}
:
HF
+
KHF
2
⟶ ⟶ -->
KH
2
F
3
{\displaystyle {\ce {HF + KHF2 -> KH2F3}}}
.
Действием избытка концентрированной плавиковой кислоты на концентрированный раствор гидроокиси калия :
KOH
+
2
HF
⟶ ⟶ -->
KHF
2
+
H
2
O
{\displaystyle {\ce {KOH + 2 HF -> KHF2 + H2O}}}
,
или раствор карбоната калия :
K
2
CO
3
+
4
HF
⟶ ⟶ -->
2
KHF
2
+
CO
2
↑ ↑ -->
+
H
2
O
{\displaystyle {\ce {K2CO3 + 4 HF -> 2 KHF2 + CO2 ^ + H2O}}}
.
Физические свойства
Гидрофторид калия — бесцветные кристаллы тетрагональной сингонии , пространственная группа I 4/mcm , параметры ячейки a = 0,567 нм , c = 0,681 нм , Z = 4 .
Хорошо растворяется в воде, не растворяется в этаноле . Кристаллогидратов не образует.
Обладает сильным токсическим действием.
Химические свойства
Водные растворы гидрофторида калия имеют кислую реакцию из-за гидролиза по аниону :
2
HF
2
− − -->
↽ ↽ -->
− − -->
− − -->
⇀ ⇀ -->
F
− − -->
+
HF
+
H
2
O
↽ ↽ -->
− − -->
− − -->
⇀ ⇀ -->
F
− − -->
+
H
+
{\displaystyle {\ce {2 HF2^- <=> F^- + HF + H2O <=> F^- + H^+}}}
.
Разлагается при нагревании:
KHF
2
→
310
− − -->
400
∘ ∘ -->
C
KF
+
HF
{\displaystyle {\ce {KHF2->[310-400^{\circ }{\text{C}}]KF\ +HF}}}
.
Взаимодействует с кислотами:
2
KHF
2
+
H
2
SO
4
→
100
∘ ∘ -->
C
K
2
SO
4
+
4
HF
{\displaystyle {\ce {2KHF2\ +H2SO4->[100^{\circ }{\text{C}}]K2SO4\ +4HF}}}
.
Реакция с щелочами приводит к образованию средней соли :
KHF
2
+
KOH
⟶ ⟶ -->
2
KF
+
H
2
O
{\displaystyle {\ce {KHF2 + KOH -> 2 KF + H2O}}}
.
В олеуме при комнатной температуре образует фторсульфоновую кислоту :
KHF
2
+
H
2
SO
4
+
2
SO
3
⟶ ⟶ -->
2
HSO
3
F
+
KHSO
4
{\displaystyle {\ce {KHF2 + H2SO4 + 2 SO3 -> 2 HSO3F + KHSO4}}}
.
Применение
Применяется для получения элементарного фтора электролизом расплава смеси
KHF
2
{\displaystyle {\ce {KHF2}}}
и
KH
2
F
3
{\displaystyle {\ce {KH2F3}}}
[ 3] .
С помощью электролиза раствора гидрофторида калия в безводной плавиковой кислоте Анри Муассан в 1886 году впервые получил газообразный фтор.
Физиологическое действие
Кислый фтористый калий — токсичное вещество[ 4] . В соответствии с ГОСТ 12.1.007-76 гидрофторид калия является токсичным высокоопасным веществом по степени воздействия на организм , 2-го класса опасности .
Обладает общетоксическим действием, вызывает острые и хронические отравления с поражением жизненно важных органов и систем. Кислый фтористый калий в больших концентрациях раздражает слизистые оболочки , при попадании на кожу вызывает химические ожоги [ 5] .
ПДК кислого фтористого калия в воздухе рабочей зоны составляет 0,5 мг/м³[ 6] .
Примечания
Литература