Fluoruro de hidrógeno

El fluoruro de hidrógeno es un compuesto químico con la fórmula química HF. Este gas o líquido incoloro es la principal fuente industrial de flúor, a menudo como una solución acuosa llamada ácido fluorhídrico. Es una materia prima importante en la preparación de muchos compuestos importantes, incluidos productos farmacéuticos y polímeros (por ejemplo, teflón). El HF se usa ampliamente en la industria petroquímica como parte de los súper ácidos. El fluoruro de hidrógeno hierve a temperatura ambiente, mucho más que otros haluros de hidrógeno.

El fluoruro de hidrógeno es un gas muy peligroso que forma ácido fluorhídrico corrosivo y penetrante al entrar en contacto con la humedad. El gas también puede causar ceguera debido a la rápida destrucción de las córneas.

Utilizar

En general, el compuesto anhidro fluoruro de hidrógeno es más común industrialmente que la solución acuosa, ácido fluorhídrico. Su principal uso, por tonelaje, es como precursor de compuestos organofluorados y como precursor de la criolita para la electrólisis del aluminio.

Precursor de compuestos organofluorados

El HF reacciona con los hidrocarburos clorados para dar fluorocarbonos. Una aplicación importante de esta reacción es la producción de tetrafluoroetileno (TFE), un precursor del teflón. El cloroformo es fluorado por HF para producir clorodifluorometano (R-22)

CHCl3 + 2 HF → CHClF2 + 2 HCl

La pirólisis de clorodifluorometano (a 550-750 ° C) produce TFE.

El HF es un disolvente reactivo en la fluoración electroquímica de compuestos orgánicos. En este enfoque, el HF se oxida en presencia de un hidrocarburo y el flúor reemplaza los enlaces C-H por enlaces C-F. De esta manera se producen ácidos carboxílicos y sulfónicos perfluorados.

El 1,1-difluoroetano se produce añadiendo HF al acetileno con mercurio como catalizador.

HC≡CH + 2 HF → CH3CHF2

El intermedio en este proceso es fluoruro de vinilo o fluoroetileno, el precursor monomérico del fluoruro de polivinilo.

Precursor de fluoruros metálicos y flúor

La extracción eléctrica de aluminio se basa en la electrólisis de fluoruro de aluminio en criolita fundida. Producida por tonelada de Al se consumen unos pocos kilos de HF. Otros fluoruros metálicos se producen utilizando HF, incluido el hexafluoruro de uranio.

El HF es el precursor del flúor elemental, F2, por electrólisis de una solución de HF y bifluoruro de potasio. El bifluoruro de potasio es necesario porque el HF anhidro no conduce la electricidad. Anualmente se producen varios millones de kilos de F2.

-Catalizador

El HF actúa como catalizador en los procesos de alquilación en refinerías. Se utiliza en la mayoría de las instalaciones de producción de alquilbenceno lineal instaladas en el mundo. El proceso implica la deshidrogenación de n-parafinas a olefinas y la posterior reacción con benceno utilizando HF como catalizador. Por ejemplo, en las refinerías de petróleo, el "alquilato", un componente de la gasolina de alto octanaje (gasolina), se genera en unidades de alquilación que combinan olefinas C3 y C4 e isobutano.

-Solvente

El fluoruro de hidrógeno es un excelente solvente. Debido a la capacidad del HF para participar en los enlaces de hidrógeno, incluso las proteínas y los carbohidratos se disuelven en HF y pueden recuperarse de él. Por el contrario, la mayoría de los productos químicos inorgánicos sin fluoruro reaccionan con el HF en lugar de disolverse