Lexikon der Chemie: Flußsäure
Flußsäure, Fluorwasserstoffsäure, die wäßrige Lösung von Fluorwasserstoff HF. F. ist eine schwache Säure (pKS= 3,17), die mit zahlreichen Metallen unter Wasserstoffentwicklung und Bildung von Metallfluoriden reagiert, Gold und Platin nicht, Blei nur oberflächlich angreift. Aus konz. F. kann man ein Monohydrat, HF·H2O ([H3O]F), isolieren. F. mit einem HF-Gehalt von 35,37 % bildet ein bei 112 °C siedendes Azeotrop. Charakteristisch für F. ist ihre bei Ätzprozessen genutzte Fähigkeit, unter Bildung von Siliciumtetrafluorid Glas anzugreifen: SiO4 + 4 HF → SiF4 + 2 H2O. Aufbewahrung und Handhabung von F. erfordern daher Gefäße und Apparaturen aus Platin oder Blei, Polyethylen oder Polytetrafluorethylen.
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Man gewinnt F. im technischen Maßstab in endothermer Reaktion durch Umsetzung von Fluorit mit Schwefelsäure und Oleum oder Schwefeltrioxid und Wasserdampf: CaF2 + H2SO4 → 2 HF + CaSO4. Diese in modernen Anlagen in Drehrohröfen bei etwa 300 °C durchgeführte Umsetzung führt zu einem F.-Rohprodukt, das neben Schwefelsäure SiF4, H2O und CO2 enthält und über Abscheider und wiederholte Destillationsschritte weiter gereinigt wird. Die Hochreinigung von F. erfolgt durch wiederholte Destillation in Polytetrafluorethylenapparaturen. Als Rohstoff für die Gewinnung von F. und ihren Folgeprodukten erlangen in jüngster Zeit auch natürliche Phosphatminerale, z. B. Fluorapatit Ca5(PO4)3F, zunehmende Bedeutung. Bei ihrer naßchem. Aufarbeitung zu Phosphorsäure oder Superphosphat werden F. und SiF4 als Nebenprodukte gewonnen und über Hexafluorokieselsäure weiter verarbeitet. Man verwendet Gemische von F. und Fluoriden, z. B. NaF, KHF2, NH4HF2 zum Mattätzen von Glas. Ferner nutzt man F. zum Metallbeizen sowie zur Entfernung von Formsandresten aus Gußstücken und von Emailleresten. In großem Umfang wird F. für die Darstellung von Metallfluoriden, wie NaF, AlF3, und Na3AlF6 sowie für die Produktion von Fluorcarbonen eingesetzt.
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