Bifluoruro de amonio
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| Nombres | |||
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| Nombre IUPAC Bifluoruro de amonio | |||
Otros nombres
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| Identificadores | |||
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Modelo 3D ( JSmol ) |
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| Araña química |
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| Tarjeta informativa de la ECHA | 100.014.252 | ||
| Número CE |
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Identificador de centro de PubChem |
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| UNIVERSIDAD |
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| Número de la ONU | 1727 | ||
Panel de control CompTox ( EPA ) |
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| Propiedades | |||
| [NH4 ] [ HF2 ] | |||
| Masa molar | 57,044 g·mol −1 | ||
| Apariencia | Cristales incoloros | ||
| Densidad | 1,50 g cm −3 | ||
| Punto de fusión | 126 °C (259 °F; 399 K) | ||
| Punto de ebullición | 240 °C (464 °F; 513 K) (se descompone) | ||
| 63 g/(100 ml) (20 °C) | |||
| Solubilidad en alcohol | ligeramente soluble | ||
Índice de refracción ( n D ) | 1.390 | ||
| Estructura | |||
| Cúbico, relacionado con la estructura CsCl | |||
| [NH 4 ] + catión: tetraédrico [HF 2 ] − anión: lineal | |||
| Peligros | |||
| Etiquetado SGA : | |||
  [1] | |||
| H301 , H314 [1] | |||
| P280 , P301+P310 , P305+P351+P338 , P310 [1] | |||
| NFPA 704 (rombo cortafuegos) | |||
| Compuestos relacionados | |||
Otros cationes | bifluoruro de potasio | ||
Compuestos relacionados | fluoruro de amonio | ||
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para los materiales en su estado estándar (a 25 °C [77 °F], 100 kPa). | |||
El bifluoruro de amonio es un compuesto inorgánico con la fórmula [NH 4 ][HF 2 ] o [NH 4 ]F·HF . Se produce a partir de amoníaco y fluoruro de hidrógeno . Esta sal incolora es un reactivo de grabado del vidrio y un intermediario en una ruta alguna vez contemplada para obtener ácido fluorhídrico .
Estructura
El bifluoruro de amonio, como su nombre lo indica, contiene un catión amonio ( [NH 4 ] + ), y un anión bifluoruro (o difluoruro de hidrógeno) ( [HF 2 ] − ). El anión bifluoruro triatómico presenta un fuerte enlace de cuatro electrones con tres centros con una energía de enlace mayor a 155 kJ/mol, [2] y una longitud de HF de 114 pm. [3]
En forma sólida ( [NH 4 ][HF 2 ] ), el bifluoruro de amonio es similar a otras sales de fluoruro . [4] Su sistema cristalino se considera ortorrómbico , [5] con cada catión coordinado con cuatro aniones en un tetraedro (y viceversa). Los átomos de hidrógeno en el ion amonio forman enlaces de hidrógeno con los átomos de flúor, y en la estructura resultante, los NHF son aproximadamente colineales. [6] [7] Como resultado de estos enlaces de hidrógeno, esta estructura cristalina varía de las de otras sales de bifluoruro, como el bifluoruro de potasio y el bifluoruro de rubidio. [5] Sus cristales son inestables y se descomponen rápidamente cuando se exponen al aire. [6]
Producción y aplicaciones
El bifluoruro de amonio es un componente de algunos reactivos de ataque. Ataca el componente de sílice del vidrio:
El bifluoruro de potasio es un agente de grabado relacionado y más comúnmente utilizado.
El bifluoruro de amonio se ha considerado un intermediario en la producción de ácido fluorhídrico a partir de ácido hexafluorosilícico . Así, el ácido hexafluorosilícico se hidroliza para dar fluoruro de amonio , que se descompone térmicamente para dar el bifluoruro:
El bifluoruro de amonio resultante se convierte en bifluoruro de sodio , que se descompone térmicamente para liberar HF. [8]
El bifluoruro de amonio también se utiliza como aditivo en los procesos de estaño-níquel, ya que el ion fluoruro actúa como agente complejante con el estaño, lo que permite un mayor control sobre la composición y el acabado resultantes.
Toxicidad
El bifluoruro de amonio es tóxico para el consumo y es un agente corrosivo para la piel. En caso de exposición a la piel, es necesario enjuagarla con agua y luego aplicarle gluconato de calcio . [1] En el agua, el bifluoruro de amonio se encuentra en equilibrio químico con el ácido fluorhídrico y el calentamiento libera gas fluoruro de hidrógeno . [9] Por lo tanto, existe un riesgo toxicológico equivalente al del ácido fluorhídrico, y se aplican las mismas precauciones de seguridad. [10] [9]
El bifluoruro de amonio se utiliza en algunos productos de limpieza de ruedas de automóviles. Muchas lesiones han resultado de que los usuarios no sean conscientes de los riesgos que plantean los productos. [11] Los productos a base de bifluoruro de amonio a menudo se consideran una alternativa más segura al ácido fluorhídrico, pero aún así plantean riesgos claros para el manipulador. [10] El bifluoruro de amonio, el fluoruro de amonio y el ácido fluorhídrico han sido descritos como "demasiado peligrosos para cualquier uso en un entorno de lavado de automóviles" por la revista Professional Car Washing and Detailing , [12] consejo que concuerda con un informe de 2015 de los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades de EE . UU . [13]
Referencias
- ^ abcd Sigma-Aldrich Co. , Bifluoruro de amonio. Recuperado el 20 de julio de 2013.
- ^ Emsley, J. (1980) Enlaces de hidrógeno muy fuertes , Chemical Society Reviews, 9, 91–124. doi :10.1039/CS9800900091
- ^ Greenwood, Norman N. ; Earnshaw, Alan (1997). Química de los elementos (2.ª ed.). Butterworth-Heinemann . ISBN 978-0-08-037941-8.
- ^ "Bifluoruro de amonio". PubChem . Consultado el 17 de septiembre de 2024 .
- ^ ab Troyanov, SI (2005). "Refinamiento de la estructura cristalina de bifluoruros MHF2 (M = Na, NH4, Rb). Estructuras cristalinas de Rb5F4(HF2) × 2H2O y RbF × H2O". Informes de cristalografía . 50 (5): 773–778. doi :10.1134/1.2049394 . Consultado el 17 de septiembre de 2024 .
- ^ ab McDonald, TRR (1960). "La distribución de la densidad electrónica en el bifluoruro de amonio". Acta Crystallogr. 13 (2): 113–124. Código Bibliográfico :1960AcCry..13..113M. doi : 10.1107/S0365110X60000261 .
- ^ "Entrada ICSD: 14140". Base de datos estructural de Cambridge : estructuras de acceso . Centro de datos cristalográficos de Cambridge . Consultado el 25 de junio de 2022 .
- ^ Aigueperse, Jean; Mollard, Paul; Diabólicos, Didier; Chemla, Marius; Faron, Robert; Romano, René; Cuér, Jean Pierre (2000). "Compuestos de flúor inorgánicos". Enciclopedia de química industrial de Ullmann . Weinheim: Wiley-VCH. doi :10.1002/14356007.a11_307. ISBN 3527306730.
- ^ ab National Industrial Chemicals Notification and Assessment Scheme (17 de abril de 2020). "Bifluoruros: evaluación de nivel II para la salud humana" (PDF) . Departamento de Salud (Australia) . Consultado el 8 de febrero de 2023 .
- ^ ab Genuino, Homer C.; Opembe, Naftali N.; Njagi, Eric C.; McClain, Skye; Suib, Steven L. (2012). "Una revisión del ácido fluorhídrico y su uso en la industria del lavado de automóviles". Revista de química industrial e ingeniería . 18 (5): 1529–1539. doi :10.1016/j.jiec.2012.03.001. ISSN 1226-086X.
- ^ Gormley, James (29 de mayo de 2001). "La verdad sobre el bifluoruro de amonio". Lavado y cuidado profesional de vehículos . Archivado desde el original el 29 de mayo de 2001.
- ^ Cook, Ryan (9 de octubre de 2013). "Los cinco factores de la limpieza: química, parte 1". Lavado y cuidado profesional de automóviles . Consultado el 8 de febrero de 2023 .
- ^ Woodie, Maria (1 de diciembre de 2015). "OSHA otorga a los empleados el derecho a saber". Lavado y detallado profesional de automóviles . Consultado el 8 de febrero de 2023 .
