五氟化銻處置方法

一、泄漏應急處理

疏散泄漏污染區(qū)人員至安全區(qū)，禁止無關人員進入污染區(qū)，建議應急處理人員戴好防毒面具，穿化學防護服。不要直接接觸泄漏物，在確保安全情況下堵漏。噴霧狀水，減少蒸發(fā)。用沙土、蛭石或其它惰性材料吸收，然后轉移到安全場所。如大量泄漏，利用圍堤收容，然后收集、轉移、回收或無害處理后廢棄。

二、防護措施

呼吸系統(tǒng)防護:可能接觸其蒸氣時，應該佩帶防毒口罩。必要時佩帶防毒面具。

眼睛防護:戴化學安全防護眼鏡。

防護服:穿工作服(防腐材料制作)。

手防護:戴橡皮手套。

其它:工作后，淋浴更衣。單獨存放被毒物污染的衣服，洗后再用。保持良好的衛(wèi)生習慣。

三、急救措施

皮膚接觸:立即脫去污染的衣著，用大量流動清水徹底沖洗。若有灼傷，就醫(yī)治療。

眼睛接觸:立即提起眼瞼，用流動清水沖洗10分鐘或用2%碳酸氫鈉溶液沖洗。

吸入:迅速脫離現(xiàn)場至空氣新鮮處。注意保暖，保持呼吸道通暢。必要時進行人工呼吸。就醫(yī)。

食入:患者清醒時立即漱口，給飲牛奶或蛋清。立即就醫(yī)。

滅火方法:干粉、砂土。禁止用水。

制取五氟化銻的化學方程式:SbCl5+5HF=SbF5+5HCl

氟銻酸

氟銻酸(Fluoroantimonic acid])，是氟化氫(HF)與五氟化銻(SbF5)的混合物，現(xiàn)在已知最強的超強酸。其中，氟化氫提供質子(H+)和共軛堿氟離子(F?)，氟離子通過強配位鍵與親氟的五氟化銻生成具有八面體穩(wěn)定結構的六氟化銻陰離子(SbF6?)，而該離子是一種非常弱的親核試劑和非常弱的堿。于是質子就成為了"自由質子"，從而導致整合體系具有極強的酸性。氟銻酸的酸性通常是純硫酸的2×10^19倍(哈米特酸度函數(shù)= ? 31.3)。

魔酸

魔酸(Magic acid)是最早發(fā)現(xiàn)的超強酸，稱它有魔法是因為它能夠分解蠟燭中的蠟。魔酸是一種路易斯酸五氟化銻(SbF5)和一種質子酸氟磺酸(FSO3H)的混合物，酸性是純硫酸的大概1500萬倍。(哈米特酸度函數(shù) = ? 19.2(類似PH值的函數(shù)) 純硫酸哈米特酸度函數(shù)為-12)

向裝有氣體導入管、回流冷凝器、溫度計套管的鋁制反應器中,加入五氯化銻600g,使回流冷凝器的溫度保持在-45℃。一邊使反應混合物的溫度維持在10~35℃,一邊在2~3h內(nèi)從氣體導入管導入氟化氫氣體360g。其后,加熱至60~70℃,至停止產(chǎn)生氯化氫后,冷卻至40℃。然后將回流冷凝器的溫度升至12~25℃,以蒸出未反應的氟化氫。最后,將反應器加熱至140~150℃,以除盡氟化氫。此時反應器中的剩余物為粗五氟化銻,及含有少量的氟氯化銻(Ⅴ)雜質。將粗五氟化銻用鋁制裝置進行分餾,并密閉保存在鋁容器中。

干性的保護氣體下處置,

保持貯藏器密封

放入緊密的貯藏器內(nèi),儲存在陰涼,干燥的地方

五氟化銻是已知除七氟化金(AuF5.F2)之外最強的路易斯酸，六氟合銻酸(寫作HSbF6或者HF.SbF5)是已知最強的超強酸， ，在氣態(tài)時，SbF5 采取 D3h 對稱群，為三角雙錐構型(如圖)。在液態(tài)和固態(tài)時結構更為復雜。液態(tài)時含有聚合物，且每個 Sb 都是八面體，其通式為 [SbF4(μ-F)2]n。在晶態(tài)時為四聚體，即化學式為 [SbF4(μ-F)]4。在四聚體的八元 Sb4F4 環(huán)中的 Sb-F鍵長為 2.02 Å;對于其他與四個Sb相連的 F? 配體，其 Sb-F 鍵較短為 1.82 Å。[2] 同族的 PF5 和 AsF5 在液態(tài)和固態(tài)時都為單體，可能是因為中心原子的體積較小，限制了配位數(shù)的緣故。BiF5 為聚合態(tài)。[3]

SbF5 是很強的路易斯酸，對 F? 的親合力尤其顯著，生成很穩(wěn)定的 [SbF6]? 陰離子。[SbF6]? 可繼續(xù)與五氟化銻反應生成 [Sb2F11]?。

因此五氟化銻可增強 HF 的布朗斯特酸性，也可加強 F2 的氧化性。如五氟化銻存在下，氟氣可將氧氣氧化成 O2+:[4]

SbF5 + F2 + O2 → [O2]+[SbF6]?

首次用化學方法制取氟氣也利用了五氟化銻的強路易斯酸性，過程為:

2 SbF5 + K2MnF6 → 2 KSbF6 + MnF3 + 0.5 F2

反應中的 K2MnF6 可通過 KMnO4、KF、HF 和 H2O2 反應制取。SbF5 對 F? 的強親合力即 MnF4 的不穩(wěn)定性使得制取氟氣的反應可以發(fā)生，機理類似于"強酸制弱酸"，只不過酸為路易斯酸而已。

物質的量為1:0.3的氫氟酸和五氟化銻混合時的酸性強度要比無水硫酸(100%)的強度強約大1億倍。

而HF~SbF5的物質的量比1:1(氟銻酸)時其酸性估計可達無水硫酸的10^19倍，是已知最強的超強酸。這些超強酸如魔酸，它是五氟化銻和氟磺酸按體積比1:1混合制成的混酸。其酸度只是無水硫酸的1000萬倍，在世界市場上已有商品出售，超強酸在化學和化學工業(yè)上，有很大應用價值，它既是無機及有機的質子化試劑，又是活性極高的催化劑。過去很多在普通環(huán)境下極難實現(xiàn)或根本無法實現(xiàn)的化學反應在超強酸環(huán)境中。卻能異常順利地完成。

這里需要指出的是，人們常說的"王水"，其實質是一種混合腐蝕劑，而不是酸，它的腐蝕作用的原理是高濃度的原子態(tài)氯，配合高濃度的氯離子，這使得常態(tài)下很穩(wěn)定的貴金屬在其中能夠順利參與反應，從而被腐蝕。故而王水的溶解能力和真正意義的酸性是兩碼事。在中學課本中，金屬的活潑性被劃分為"氫前金屬"和"氫后金屬"，這是針對金屬和非氧化性強酸水溶液反應的活性而言。但是現(xiàn)實情況要更復雜些，一些很強的非氧化性強酸能跟銀這樣的貴金屬發(fā)生反應，例如濃鹽酸和濃氫碘酸，這不僅僅因為其水溶液有很高濃度的水合氫離子，而且和其陰離子的絡合能力有關--但這些"特例"仍然在常規(guī)意義的"酸"的范疇。

直到有一天奧萊教授和他的學生偶然發(fā)現(xiàn)了一種奇特的溶液，它居然能溶解不溶于王水的高級烷烴蠟燭，人們才知道通常人們所知道的幾大強酸都還不算什么，還有比它們強得多的酸，人們稱之為"超強酸"，其中包含魔酸，也就是氟銻磺酸。

氟銻酸或稱六氟銻酸、六氟合銻酸,是氫氟酸和電子酸五氟化銻反應后的產(chǎn)物.以一比一的比例混合時成為現(xiàn)在已知最強的超強酸,實驗證明能分解碳氫化合物,產(chǎn)生碳正離子以及氫氣.

氫氟酸(HF)和五氟化銻(SbF5)反應強烈放熱.HF會釋放質子H+,然后氟離子F-會與SbF5形成八面體型的SbF6-陰離子.SbF6-是非配位陰離子,親核性和堿性都很弱.于是質子實際上是"裸露"在溶液中,使得混合物體系呈現(xiàn)極強的酸性,比純硫酸要強2×10^19倍.該酸可用特氟龍(聚四氟乙烯)材料裝盛.

工業(yè)制法：電解氟氫化鉀與氟化氫的混合物，以壓實的石墨做陽極，鋼制電解槽槽身做陰極，在373K左右電解。

電解總反應式：2KHF?==2KF+H?+F?常加入氟化鋰或氟化鋁來降低電解質熔融溫度及減輕碳電極的極化作用，不斷補充HF。

化學制法;用六氟合錳酸鉀與五氟化銻共熱得到：K?MnF?+SbF?==K?SbF7+MnF?

2MnF4==2MnF?+F?