氢氟酸
[CAS 7664-39-3]

基本信息

• 产品分类: 无机化工 >> 无机酸
• 产品名称: 氢氟酸
• 英文名: Hydrofluoric acid
• 别名: fluorane
• 分子式: HF
• 分子量: 20.01
• CAS 登录号: 7664-39-3
• EC 号码: 231-634-8
• 分子行输入简码SMILES: F

物理化学性质

• 密度: 1.15 g/mL (实验值)
• 熔点: -83.3 °C (实验值)
• 沸点: 19.5±9.0 °C 760 mmHg (计算值)^*, 85.8 °C (实验值)
• 溶解度: 水 极易溶解 (实验值)

^* 使用计算机软件 Advanced Chemistry Development (ACD/Labs) Software.

安全数据

• 危险品标志: GHS05;GHS06 危险
• 危害标签: H300-H310-H314-H330
• 防护标签: P260-P262-P264-P270-P271-P280-P284-P301+P316-P301+P330+P331-P302+P352-P302+P361+P354-P304+P340-P305+P354+P338-P316-P320-P321-P330-P361+P364-P363-P403+P233-P405-P501

危害分类

危害	分类	类别码	危害标签
皮肤腐蚀	Skin Corr.	1A	H314
急性毒性	Acute Tox.	2	H300
急性毒性	Acute Tox.	1	H310
急性毒性	Acute Tox.	2	H330
严重眼损伤	Eye Dam.	1	H318
急性毒性	Acute Tox.	1	H330
对金属有腐蚀作用的物质或混合物	Met. Corr.	1	H290
急性毒性	Acute Tox.	2	H310
急性毒性	Acute Tox.	1	H300
特定目标器官毒性—单次接触	STOT SE	3	H335

• 危险品运输编号: UN 1790

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chemBlink 化学品故事

氢氟酸在化学上看起来充满矛盾。HF 在水中通常被归为弱酸，因为它不像盐酸那样高度完全解离；但它却是常见无机酸中最危险的一类，而且还是少数能有效侵蚀玻璃的试剂之一。这些事实并不矛盾，因为酸解离强弱、腐蚀反应机理和生物毒性本来就是不同的化学性质。

HF 的历史与萤石 CaF₂ 密切相关。16 世纪 Georgius Agricola 已经描述萤石作为冶金熔剂的用途；到 18 世纪，Carl Wilhelm Scheele 等化学家通过用强酸处理萤石制得含氟挥发物。Scheele 在 1771 年的工作还明确展示了这种物质对玻璃的侵蚀能力。HF 能破坏玻璃这一异常性质，后来成为早期氟化学最容易观察到的实用特征之一。

玻璃主体是由 Si-O 键构成的二氧化硅网络。氟与硅能够形成非常稳定的键，因此 HF 和含氟物种可以在适当条件下把二氧化硅转化为可溶或挥发性的氟硅酸相关产物。现代湿法刻蚀仍利用这套化学制造玻璃或石英图案、微流道以及半导体和表面处理结构。它说明了一点：一种以耐普通酸著称的材料，仍可能被能够形成另一类特别稳定化学键的试剂选择性攻击。

HF 的生物危害同样特殊。氟离子能够深入组织并与钙、镁结合，因此暴露不仅造成局部腐蚀，还可能引起深部组织损伤和严重电解质紊乱；有时早期皮肤外观并不能反映真正损伤程度。浓度、暴露面积和治疗延迟都非常关键。因此，HF 必须依赖专门工程控制、防护装备、应急流程和医疗处置，不能按普通“酸液飞溅”来处理。

工业生产还为 HF 增加了另一个重要层面。现代氢氟酸是制备许多无机和有机含氟化合物的入口原料，包括金属加工用氟化物以及多种氟化工产品的前体。由于 HF 会侵蚀二氧化硅，普通玻璃设备不能随意使用，装置材料必须选择相容的聚合物、金属和专用工程材料。也就是说，使 HF 因“刻蚀玻璃”而著名的同一种反应性，也直接决定了生产、输送和使用 HF 的工厂应怎样设计。化学反应性最终变成了设备结构。

氢氟酸最值得记住的是，它打破了几条过度简单的化学直觉：弱酸也可以极端危险；玻璃并非对所有酸都稳定；反应性取决于能够生成什么稳定产物，而不仅由 pH 决定。HF 从早期玻璃刻蚀到现代微加工都具有重要地位，正是因为氟对硅和多种金属具有其他卤化氢无法复制的特殊亲和力。

参考文献：

1. Riedel S et al. Inorganic Chemistry. 2022. DOI: 10.1021/acs.inorgchem.1c03509.

2. Chemical etching of glasses in hydrofluoric acid: A brief review. Materials Today: Proceedings. 2022;55:46-51. DOI: 10.1016/j.matpr.2021.12.110.

3. CDC/ATSDR occupational medical guidance on hydrogen fluoride exposure.

4. PubChem. Hydrofluoric acid, CAS 7664-39-3.

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