フッ化水素酸
フッ化水素酸はフッ化水素と共に、フッ素を含む多くの薬品、重合体(例:テフロン)および合成繊維の前駆体である。
濃フッ化水素酸は一般にガラス (SiO2) と反応して溶かすことがよく知られている。
SiO 2 + 4 HF ( aq ) ⟶ SiF 4 + 2 H 2 O ( l ) {\displaystyle {\ce {{SiO2}+ {4HF(aq)}-> {SiF4}+ {2H2O(l)}}}}
SiO 2 + 6 HF ( aq ) ⟶ H 2 [ SiF 6 ] ( aq ) + 2 H 2 O ( l ) {\displaystyle {\ce {{SiO2}+ {6HF(aq)}-> {H2[SiF6](aq)}+ {2H2O(l)}}}}
ガラスを腐食する性質のため、フッ化水素酸はポリエチレンまたはテフロン容器に入れて保存される。また、フッ化水素酸は多くの金属も腐食する。特に硝酸との混合酸は酸に対し耐食性の高いタンタルなども溶解する。
通常は47〜48% (d=1.15 g cm, 27.6 mol dm) 程度の水溶液として市販され、毒物及び劇物取締法の医薬用外毒物に指定されている。
フッ化水素酸は水溶液中では他の酸と同じように解離する。他のハロゲン化水素酸とは異なり希薄水溶液中では弱酸となる。
HF ( aq ) + H 2 O ( l ) ↽ − − ⇀ H 3 O + ( aq ) + F − ( aq ) , p K a = {\displaystyle {\ce {{HF(aq)}+{H2O(l)}\ <=>{H3O^{+}(aq)}+{F^{-}(aq)}\ ,\ p{\mathit {K}}a\ =\ }}} 3.17 {\displaystyle {\rm {3.17}}}
その電離平衡に対する熱力学的諸量は以下の通りである。
HF分子が接近したとき酸性度は次の平衡のため劇的に増加する。このためフッ化水素酸は通常の弱酸とは異なり、0.1 mol dm程度以上の濃度になると高濃度となっても電離度があまり減少しない。
フッ化カルシウムを含む蛍石に濃硫酸を加えて加熱すると、反応してフッ化水素を生じるので、これを水に溶解する。
CaF 2 ( s ) + H 2 SO 4 ⟶ CaSO 4 ( s ) + 2 HF ( g ) {\displaystyle {\ce {{CaF2(s)}+ {H2SO4}-> {CaSO4(s)}+ 2 {HF(g)}}}}
濃縮ウランである六フッ化ウランを加水分解して、ウラン燃料としての酸化ウラン(IV)とする工程では多量のフッ化水素酸が副生する。