Tetrafluorboorzuur

Tetrafluorboorzuur
Structuurformule en molecuulmodel
	Structuurformule van tetrafluorboorzuur
Algemeen
Molecuulformule	HBF4
IUPAC-naam	tetrafluorboorzuur
Andere namen	fluorboorzuur, waterstoftetrafluorboraat, boorfluorwaterstof
Molmassa	87,8125528 g/mol
CAS-nummer	16872-11-0
EG-nummer	240-898-3
Wikidata	Q412333
Beschrijving	Kleurloze vloeistof
Waarschuwingen en veiligheidsmaatregelen
Gevaar
H-zinnen	H314
EUH-zinnen	geen
P-zinnen	P280 - P305+P351+P338 - P310
Opslag	Gescheiden van sterke basen, voeding en voedingsmiddelen. Goed gesloten. Verluchting langs de vloer.
EG-Index-nummer	009-010-00-X
VN-nummer	1775
ADR-klasse	Gevarenklasse 3
MAC-waarde	2,5 mg/m³
LD50 (ratten)	(oraal) mg/kg
Fysische eigenschappen
Aggregatietoestand	vloeibaar
Kleur	kleurloos
Smeltpunt	−90 °C
Kookpunt	130 °C
Dampdruk	(bij 20°C) 665 Pa
Matig oplosbaar in	water
Evenwichtsconstante(n)	pKa = −0,4
Tenzij anders vermeld zijn standaardomstandigheden gebruikt (298,15 K of 25 °C, 1 bar).
Portaal	Scheikunde

Tetrafluorboorzuur is het geconjugeerd zuur van tetrafluorboraat, met als brutoformule HBF₄. De stof komt voor als een kleurloze en heldere corrosieve vloeistof, die mengbaar is met water. Het is meestal verkrijgbaar als oplossing in di-ethylether of water. Tetrafluorboorzuur is een sterk zuur en vergelijkbaar qua zuurtegraad met salpeterzuur.

Synthese

Zuiver tetrafluorboorzuur is nog nooit gesynthetiseerd, wel de oplossing in water. De waterige oplossing wordt bereid door boorzuur op te lossen in waterstoffluoride bij een temperatuur van 20 tot 25 °C.^[1] Slechts 1 op de 4 ingebrachte fluorzuurmoleculen zal reageren tot tetrafluorboorzuur; de rest reageert tot boortrifluoride:

{\ce {H3BO3 + 4HF -> H3O+BF4- + 2H2O}}

Een tweede mogelijke bereidingswijze van de waterige oplossing is door middel van reactie tussen hexafluorkiezelzuur en boorzuur, gevolgd door het weghalen van het gevormde siliciumdioxide.

Een derde mogelijkheid, om het watervrije product te bereiden, is een reactie tussen boortrifluoride en waterstoffluoride:

{\ce {BF3 + HF -> HBF4}}

Toepassingen

Tetrafluorboorzuur wordt als katalysator gebruikt bij alkylaties en polymerisaties. De waterige oplossing wordt in een galvanische cel gebruikt als elektrolyt.

Toxicologie en veiligheid

De stof ontleedt bij verhitting en bij verbranding, met vorming van giftige en corrosieve dampen, onder andere waterstoffluoride en moleculair fluor. De stof is een sterk zuur en ze reageert hevig met basen. Tetrafluorboorzuur tast vele metalen aan met vorming van het brandbare en ontplofbare waterstofgas.

De stof is corrosief voor de ogen, de huid en de luchtwegen. Inademing van de aerosol kan longoedeem veroorzaken.

Bij een langdurige of herhaalde blootstelling kunnen er effecten op het skelet en de tanden optreden, met als gevolg fluorosis dentalis.

Zie ook

Fluorsulfonzuur

Externe links

Bronnen, noten en/of referenties

↑ (en) D.T. Flood - Fluorobenzene, Org. Synth. Coll. Vol. 2: p. 295, 1943

[1] (en) D.T. Flood - Fluorobenzene, Org. Synth. Coll. Vol. 2: p. 295, 1943

[1]