氟磺酸
物理性质
性状:无色、有强刺激气味的液体,在空气中激烈地发烟。
密度(g/mL,25oC):1.726
相对蒸汽密度(g/mL,空气=1):3.5
熔点(oC):-87.3
沸点(oC,常压):163
黏度(mPa·s,25oC):1.56
电导率(S/m,25oC):1.085×10-4
蒸气压(kPa,25oC):2.5mm Hg
溶解性:溶于水。
作用与用途
氟磺酸为无色、有强刺激气味的液体,在空气中激烈地发烟。氟磺酸与水发生反应生成HF和H2SO4。氟磺酸是最强的液态酸之一,也是一种强氟化剂。纯净的氟磺酸不腐蚀玻璃。氟硫酸蒸馏时,可用普通的玻璃器皿在常压或减压下蒸馏。氟硫酸毒性比三氟甲磺酸大,应绝对避免与之接触或吸入。
性质与稳定性
氟硫酸熔点低,价廉,可用作低温下的NMR测定用溶剂。不活泼烷烃在超强酸中聚合、降解、异物化等反应
合成方法
1.用氟氢化钾与发烟硫酸反应可生成氟磺酸。在一用冰盐冷浴冷却的铂皿或铝皿中加入40mL发烟硫酸(含SO3约60%),在搅拌下将20g干燥并粉碎的氟氢化钾KHF2慢慢地加入到发烟硫酸中。这样可形成一个黏稠的团,在空气中有些发烟。随后慢慢加热到100℃,以驱除多余的SO3和HF。将产物置于一有磨口接头的耶拿玻璃蒸馏装置中,渐渐加热到250℃,将HSO3F蒸馏出来,经二次蒸馏后,所得的氟磺酸已经很纯净。
2.用氯磺酸与氟化氢反应可生成氟磺酸。用一个装有银制滴液漏斗的银蒸馏瓶作为反应瓶,将其放在冰盐浴中进行冷却,将50g无水HF从反应瓶的气体导出管蒸馏到反应瓶中去,然后在此导出管的末端接上一个钢制干燥管,干燥管中装有KF以便吸收气体中挟带出来的HF。将HSO3Cl从滴液漏斗中加入到反应瓶中,反应立即开始发生,并有HCl气体均匀的放出。反应结束后,向反应瓶中通入干燥的空气流,并慢慢升温至110℃,这样以吹出过量的HF和残余的HCl。反应瓶中的剩余物质即为不含氯的HSO3F。完全纯净的氟磺酸可以储存在烧封的玻璃安瓿中,也可应用铝制的容器储存。
贮存方法
2-8℃密封保存,氟硫酸能侵蚀玻璃用的硅油润滑脂,故需要改用氟化润滑脂封口。
毒理学数据
酸性腐蚀品。
分子结构数据
1、 摩尔折射率:12.50
2、 摩尔体积(m3/mol):52.5
3、 等张比容(90.2K):141.5
4、 表面张力(dyne/cm):52.8
5、 极化率(10-24cm3):4.95
安全信息
危险运输编码: UN 1777 8/PG 1
危险品标志: 有毒腐蚀
安全标识:S26 S45
危险标识:R20 R35