హైడ్రోఫ్లోరిక్ ఆమ్లం

హైడ్రో ఫ్లోరిక్ ఆమ్లం అనునది హైడ్రో ఫ్లోరైడ్ (HF) అను రసాయన సమ్మేళన పదార్థాన్ని (వాయువు) నీటిలో కరగించడం వలన ఏర్పడిన ద్రవఆమ్లం.ఇది ఒక ఖనిజ ఆమ్లం.హైడ్రోఫ్లోరిక్ ఆమ్లం ఇంచు మించు అన్ని ఫ్లోరిన్ సమ్మేళనపదార్థాల తయారికి పూర్వగామి (precursor) గా పనిచేయును.మూలక ఫ్లోరిన్‌ను తయారు చేయుటకు కూడా దీనిని ఉపయోగిస్తారు.
భౌతిక గుణాలు
హైడ్రోఫ్లోరిక్ ఆమ్లం రంగులేని ద్రవం., వస్తువులను క్షయించు/తినివేయు గుణమున్నది.పలు రసాయన పదార్థాలను ముఖ్యంగా ఆక్సైడులను కరిగించు స్వభావమున్న రసాయన ఖనిజ ఆమ్లంఇది.గాజును తినివేయు దీని స్వభావాన్ని 17 శాతాబ్దిలో నే గుర్తించారు.1771లో కార్ల్ విల్హెం స్చీలె (Carl Wilhelm Scheele) అధిక ప్రమాణంలో ఉత్పత్తి చేసాడు.గాజు, టేఫ్లాన్, ఇతర రసాయన పదార్థాల మీద దాడి చేయు దీని యొక్క తీవ్ర రసాయన చర్యాశీలత వలన ఈ ఆమ్లాన్ని ప్లాస్టిక్ పాత్రలలో నిల్వ చేయుదురు.గాజు వస్తువులమీద నిక్షారణ (etching)

ఆమ్లగుణ తత్త్వం
హైడ్రో ఫ్లోరైడ్ యొక్క విఘటనస్థిరాంకం (dissociation constant) బలమైన ఆమ్లాల కన్నా తక్కువగా ఉండుటచే హైడ్రోఫ్లోరైడ్‌ను బలహీనమైన ఆమ్లంగా గుర్తించారు.మిగతా సాధారణ ఆమ్లాలవలె ఇది సజల ద్రావణాలలో అయానులుగా విడిపోవును.
HF + H2O  H3O+ + F−
హైడ్రోజన్ ఫ్లోరిక్ఆమ్లం అనునది బలమైన ఆమ్లంగా గుర్తింపబడని ఏకైక హైడ్రోహలిక్ ఆమ్లం.ఇది విలీన అమల స్థితిలో పూర్తిగా ఆయనీకరణచెందదు.హైడ్రో ఫ్లోరిక్ ఆమ్లం యొక్క గాఢత 100%కు పెరిగిన, హోమో అస్సోసిఎసన్ కారణంగా ఆమ్ల తత్వం అనూహ్యంగా పెరుగును.
3 HF ⇌ H2F+ + FHF−
ఏర్పడిన బైఫ్లోరైడ్ ఆనయాన్ హైడ్రోజన్-ఫ్లోరిన్ బంధ కారణంగా స్థిరీకరింపబడుతుంది.
ఉత్పత్తి
ఫ్లోరైట్ (CaF2) ఖనిజాన్ని గాఢసల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లంతో చర్య జరిపించడం వలన హైడ్రోజన్ ఫ్లోరిక్ ఆమ్లం ఏర్పడును.265 °Cవద్ద ఈఇ రెండు రసాయన పదార్థాలను మిశ్రమంచేసి రసాయన చర్యకు లోను కావించిన కాల్సియం సల్ఫేట్, హైడ్రోజన్ ఫ్లోరైడ్ ఏర్పడును.ఏర్పడిన హైడ్రోజన్ ఫ్లోరైడ్‌ను నీటిలో కరిగించిన హైడ్రో ఫ్లోరిక్ ఆమ్లం ఎర్పడును.
CaF2 + H2SO4 → 2 HF + CaSO4
భారీప్రమాణంలో హైడ్రోజన్ ఫ్లోరైడ్ ను ఫ్లోరైట్ ఖనిజాన్ని ఉపయోగించి ఉత్పత్తి కావించినప్పటికీ, అపటైట్ ఖనిజం నుండి ఫాస్పారిక్ ఆమ్లాన్ని ఉత్త్పత్తి చేయునపుడు.హైడ్రోజన్ ఫ్లోరైడ్ ఉప ఉత్పత్తిగా ఏర్పడును.

ఉపయోగాలు
ఇటుపారిశ్రామిక రంగంలోనూ అటు పరిశోధనరంగంలోనూ హైడ్రోజన్ ఫ్లోరిక్ ఆమ్లం పలురకాలుగా ఉపయోగింపబడుతున్నది.పారిశ్రామిక రసాయన శాస్త్రంలోను, గనులతవ్వక పరిశ్రమలో, శుద్ధీకరణ పరిశ్రమలలో, గాజు పరిశ్రమలో, సిలికాన్ చిప్స్ తయారీలో ఉపయోగిస్తారు.
ఆల్కైలేసన్(alkylation)అనబడు నూనె శుద్ధీకరణ ప్రక్రియ
హైడ్రో ఫ్లోరిక్ ఆమ్లం నుండి ఏర్పరచిన బలమైన ఆమ్ల ఉత్ర్పేరకం సమక్షలో ఐసోబ్యూటేన్‌ను తక్కువ అణుభారం వున్న ఆల్కినులను (ప్రథమంగా ప్రోపైలిన్, బ్యుటైలిన్ల మిశ్రమం) ఆల్కైలేసన్ చేయుదురు.హైడ్రో ఫ్లోరిక్ ఆమ్లం ఉత్ప్రేరకం ఆల్కీనులు చర్యా వంతమైన కార్బోకేసనులను ఉత్పత్తి చేయునట్లు ప్రేరేపించును.ఈ కార్బోకేసన్లు ఐసోబ్యుటేనును ఆల్కలైట్ చేయును.అయితే ఈ రసాయనచర్య 0 నుండి 30 °C ఉష్ణోగ్రత మధ్య జరుగును.ఇది రెండు అంచెల రసాయన చర్య.
ఆర్గానో ఫ్లోరిన్ సమ్మేళనాల ఉత్పత్తి
హైడ్రోజన్ ఫ్లోరిక్ ఆమ్లాన్ని ముఖ్యంగా ఆర్గానో ఫ్లోరిన్ శాస్త్రంలో విరివిగా వాడెదరు.హైడ్రోజన్ ఫ్లోరిక్ ఆమ్లాన్ని ఫ్లోరిన్ వనరుగా ఉపయోగించి టెఫ్లాన్, ఫ్లోరో పాలిమర్సు, ఫ్లోరో కార్బన్సు సహిత ఆర్గానో ఫ్లోరిన్ సమ్మేళనాలను ఉత్పత్తి కావింతురు.శీతలికారిణిగా వాడు ఫ్రియాన్ నుకూడా ఉత్పత్తి చేయుదురు.
ఫ్లోరైడ్ ల ఉత్పత్తి
అధిక ఘనపరిమాణ ఆకర్బన ఫ్లోరైడ్ సంయోగ పదార్థాలను హైడ్రో ఫ్లోరిక్ ఆమ్లంనుండి తయారు చేయుదురు.ప్రముఖంగా క్రయోలైట్ (Na3AlF6), అల్యూమినియం ట్రై ఫ్లోరైడ్ (AlF3) లను ఉత్పత్తి చేయుదురు.లోహ అల్యూమినియం ఉత్పత్తికి, క్రయోలైట్, అల్యూమినియం ట్రై ఫ్లోరైడ్ పదార్థాలు అత్యధిక ఉష్ణోగ్రత ద్రావణి (solvents) లుగా పనిచేయును. సోడియం ఫ్లోరైడ్, యురేనియం హెక్సా ఫ్లోరైడ్ అనునవి హైడ్రోజన్ ఫ్లోరైడ్ నుండి తయారుచేయు ఇతర ఆకర్బనసంయోగాపదార్థాలు .

నిక్షారణ/చెక్కు, శుద్ధీకరణ కారకం
లోహ పరిశ్రమలలో తుప్పుపట్టని ఉక్కు (స్టెయిన్ లెస్ స్టీలు), కర్బన ఉక్కులోని ఆక్సైడ్‌లను ఇతరమలినాలను తొలగించు కారకంగా ఉపయోగిస్తారు, కారణం ఉక్కును కరగించుకొను సామర్ద్యం హైడ్రోజన్ ఫ్లోరైడ్‌కు తక్కువ .అలాగే గ్లాజు (glass) ఉపరితలం పై అక్షరాలను లేదా బొమ్మలను చెక్కుటకు కారకంగా ఉపయోగిస్తారు. హైడ్రోజన్ ఫ్లోరైడ్ గాజులోని సిలికాన్ డయాక్సైడ్‌తో చర్య వలన నీటిలో కరుగు లేదా వాయుస్థితి సిలికాన్ ఫ్లోరైడ్‌ను ఏర్పరచును.అలాగే గాజు ఉపరి తలాన్ని నునుపు పరచుటకు కూడా హైడ్రోజన్ ఫ్లోరైడ్ ను వాడెదరు.
SiO2 + 4 HF → SiF4(g) + 2 H2O
SiO2 + 6 HF → H2SiF6 + 2 H2O

ఇతర వినియోగాలు
గృహోపకరణాల తుప్పు, మరకలు తొలగించు రసాయానాలలో విలీన హైడ్రోజన్ ఫ్లోరైడ్‌ను వాడెదరు.అలాగే కారును శుభ్రపరచు పదార్థాలలో వాడెదరు.అలాగే సేరామిక్ వస్తువుల తుప్పు తొలగించు రసాయన పదార్థాలలో కూడా హైడ్రోజన్ ఫ్లోరైడ్ ఉపయోగిస్తారు.అలాగే బాయిలరును వాడకంలోకి తెచ్చుటకు ముందు బాయిలరులోని ఐరన్ ఆక్సైడ్, సిలికాయుత మలినకారక పదార్థాలను తొలగించుటకు హైడ్రోజన్ ఫ్లోరైడ్ ను ఉపయోగిస్తారు.

ఇసకరాయి ఎక్కువున్న పెట్రోలియం బావుల్లో నీరు, పెట్రోలియం, గ్యాసు ఉత్పత్తిని త్వరిత పరచుటకై విలీన (1-3 %) హైడ్రోజన్ ఫ్లోరైడ్‌ను మిగతా ఆమ్లాలతోహైడ్రో క్లోరిక్ ఆమ్లం లేదా కర్బన ఆమ్లాలు) కలిపి ఉపయోగిస్తారు.
Offset /దూరీకరణ ముద్రణలో ముద్రణఫలకల నుండి అనవరస బొమ్మలు, చిత్రాలను తొలగించుటకు హైడ్రోజన్ ఫ్లోరైడ్ ఉపయోగిస్తారు.

హైడ్రోఫ్లోరిక్ ఆమ్లం వలన కలుగుఇబ్బందులు
హైడ్రోజన్ ఫ్లోరైడ్ వాయువు అధిక విషగుణమున్న వాయువు.ఇది ఊపిరితిత్తులను శాశ్వితంగా నష్ట పరచును.అలాగే కంటి కార్నియాకు నష్టం కల్గించును.సజల హైడ్రోజన్ ఫ్లోరైడ్ ఆమ్లం చర్మాన్ని తాకినా నొప్పి లేని బొబ్బలు ఏర్పడి చర్మ కణాలను నశింప చేయును.160 చదరపు సెం.మీ మేర చర్మంతో సంపర్కం వలన దేహంలోని కాల్షియం జీవవ్యవస్థతో గాఢ ఆమ్లం అంతరాయం కల్గించిడం వలన హృదయ స్పందన ఆగడం వలన మరణం సంభవించవచ్చు.
ఆరోగ్యంపై ప్రభావం-రక్షణ
హైడ్రోజన్ ఫ్లోరైడ్ పదార్థాలను తినివేయు (క్షయించు) ద్రావణి మాత్రమేకాదు, కేవలం తాకినంత విషప్రభావం చూపు రసాయన ద్రావణం.అందువలన హైడ్రోజన్ ఫ్లోరైడ్‌ను వాడు నపుడు తగిన రక్షణ ఉపకరణాలను ఉపయోగించాలి. చాలా జాగ్రత్తగా వుండాలి.తక్కువ ఆమ్ల విఘటన స్థిరాంకం వలన ఇది మిగతా ఖనిజ అమ్లాలకన్న త్వరితంగా దేహ చర్మ, కణపొరల్లోకి వేగంగా చొచ్చుకుపోయి నష్టం కల్గించును.అందువలన కేవలం ఈ ఆమ్లం వాయు/ఆవిరి ప్రభావానికి లోనైనా, లేదా ఆవిరులను శ్వాసించిన, తినిన చాలా ప్రమాద కరం, ప్రాణాంతకమైనది.ప్రభావానికి లోనైనా వెంటనే దీని ప్రభావం కంపించ నందున వైద్య సహాయం సమయానికితీసుకో నందున తరువాత ప్రాణనష్టం వాటిల్లును.హైడ్రోజన్ సల్ఫైడ్ ఘాటైన వాసన కలగి వున్నాను, కొన్ని సందర్భాలలో ఎటువంటి వాసన ఆనవాళ్ళు లేకుండానే ప్రమాద స్థాయికి ఈ ఆమ్ల వాయువుకు గురై అవకాశంఉన్నది.

హైడ్రోజన్ ఫ్లోరైడ్ విష ప్రభావానికి లోనైనపుడు కన్పించు కళ్ళు, చర్మం, ముక్కు, గొంతు మండుతున్నట్లు ఉండు లక్షణాలుకన్పిస్తాయి.కళ్ళు, చర్మం మీద బొబ్బలు ఏర్పడును. నాసిక యందలి మంట- వ్యాధి (rhinitis), శ్వాసనాళరోగము (bronchitis), శ్వాసనాళ ఉబ్బు రోగం (pulmonary edema) కల్గును.ఎముకల దృఢత్వం దెబ్బ తినును.చర్మ పొరలు, లేదా కణజాలం ద్వారా రక్తంలోకి శోషింపబడిన హైడ్రోజన్ ఫ్లోరైడ్ రక్త కాల్సియంతో చర్య చెందడం వలన హృదయ స్పందన మందగించడం లేదా ఆగిపోపోవడం జరుగును.విటన్, పాలీటెట్రాఫ్లోరో ఇథైలిన్ (టేఫ్లాన్) వంటి ఫ్లోరిన్ కల్గిన రసాయన సంయోగ పదార్ధాలను మండించుట వలన కూడా హైడ్రోఫ్లోరిక్ ఆమ్లం వాయువు ఏర్పడును.

మిలిటరీకి చెందిన వాహనాల్లోని ఆటోమాటిక్ ఫైర్ సఫ్ఫ్రెసన్ లోని హైడ్రోఫ్లోరోకార్బన్‌, ఆవ్యవస్థ ఎదుటి పక్షంప్రయోగించిన రాకెట్ చోదకదాడికి గురైన, హైడ్రోఫ్లోరోకార్బన్‌లు హైడ్రోజన్ ఫ్లోరైడ్ ను విడుదల చేయ్యును.అటువంటి పరిస్థితుల్లో అక్కడి సైనికులు మరణించే అవకాశం మెండు.అలాగే అగ్నిపర్వతాల జ్వాల ముఖినుండి,, వెల్డింగు చేయునపుడు వెలువడును.హైడ్రో ఫ్లోరిక్ ఆమ్లం అధిక చర్యా శీలతకల్గిన రసాయన సమ్మేళన పదార్ధం. అందువలన ఎటువంటి ప్రమాదం జరుగని విధంగా నిల్వ ఉంచాలి, భద్ర పరచాలి.హైడ్రోజన్ ఫ్లోరైడ్ దహనకారి కాకున్నను, క్షారాలతో, ఆమ్లాలతో, ఆక్సీకరిణిలతో చర్య జరిపి, గాజు, సేరామిక్సు, కాంక్రీట్, కొన్ని రకాల ప్లాస్టిక్, రబ్బరు, మీద దాడి చేయును.మీథేన్ సల్ఫోనిక్ ఆమ్లం, లేదా పాళీ మరైజింగు సైనోజెన్సుతో కలిసినపుడు విస్పోటక వాయువులను వేలువరించును.

ఇవికూడా చూడండి
ఫ్లోరిన్
హైడ్రోజన్

మూలాలు/ఆధారాలు

వర్గం:రసాయన శాస్త్రం
వర్గం:రసాయన సమ్మేళనాలు
వర్గం:అకర్బన సమ్మేళనాలు
వర్గం:హైడ్రోజన్ సమ్మేళనాలు
వర్గం:ఫ్లోరిన్ సమ్మేళనాలు