Acide fluorhydrique

L'acide fluorhydrique est une solution aqueuse particulièrement corrosive et toxique de fluorure d'hydrogène.



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  • DANGERS DE L'ACIDE FLUORHYDRIQUE : HF. Institut Universitaire de Médecine du Travail de Rennes. mis à jour le 25 juin 1999... (source : med.univ-rennes1)
Acide fluorhydrique
Général
Nom IUPAC Acide fluorhydrique
No CAS 7664-39-3
No EINECS 231-634-8
Apparence liquide incolore
Propriétés chimiques
Formule brute HF  [Isomères]
Masse molaire[2] 20, 00634 ± 7, 0E-5 g·mol-1
H 5, 04 %, F 94, 96 %,
pKa 3, 20[1]
Propriétés physiques
T° fusion 190 K (-83 °C)
T° ébullition 294 K (19, 5 °C)
Solubilité >70 g dans 100 g d'eau (20 °C)
Précautions
Directive 67/548/EEC
Très toxique
T+
Corrosif
C
Phrases R : 26/27/28, 35,
Phrases S : 1/2, 7/9, 26, 36/37, 45, [3]
Transport
886
   1790   
[4]
NFPA 704

Symbole NFPA 704

0
4
1
SGH[5]
SGH05 : CorrosifSGH06 : Toxique
Danger
H300, H310, H314, H330,
Inhalation Les vapeurs peuvent être mortelles, en provoquant la corrosion des voies aériennes.
Peau Peut provoquer de très graves brulures, passe la paroi dermique pour atteindre les os et les vaisseaux sanguins, se lie au calcium du sang et des os et par ce manque, détruit le cœur.
Yeux Provoque de très graves brulures oculaires, amenant le plus souvent à la cécité.
Ingestion Provoque la mort par destruction de la paroi œsophagienne.
Autres infos Seul antidote à l'acide fluorhydrique : le gluconate de calcium, administré au blessé immédiatement après contact avec l'acide, il permet d'obtenir de meilleures chances de survie.
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

L'acide fluorhydrique est une solution aqueuse particulièrement corrosive et toxique de fluorure d'hydrogène.

Le fluorure d'hydrogène pur est fréquemment nommé acide fluorhydrique anhydre. L'acide fluorhydrique est un acide faible. En effet, quoique l'acide se dissocie complètement en solution aqueuse, c'est-à-dire qu'il y a formation d'ions H+ et F-, les ions fluors sont tellement électronégatifs qu'ils vont se lier particulièrement fortement aux ions hydronium (H3O+) constitués, les rendant par le fait même inactifs, car particulièrement stables.

HF (aq) + H2O → H3O+ + F-

où les deux espèces résultantes (produits) sont fortement liées par une liaison ionique entre l'ion fluorure particulièrement électronégatif et l'ion hydronium.

L'acide fluorhydrique fait partie des seuls liquides connus capables de dissoudre le verre, le verre étant constitué essentiellement de silice.

SiO2 (s) + 6 HF (aq) → H2[SiF6] (aq) + 2 H2O (l)

En conséquence, il doit être stocké dans des récipients en plastique, et préférentiellement dans des récipients en polymères fluorés (tétrafluoroéthylène — le polyéthylène et le polystyrène ne résistent qu'aux solutions aqueuses diluées). L'acide fluorhydrique a la propriété unique de pouvoir dissoudre presque l'ensemble des oxydes inorganiques, mais aussi la majorité des métaux (seuls le platine, l'or, l'argent et le mercure ne sont pas attaqués[6]). Dans le corps humain, il réagit avec le calcium et le magnésium et peut endommager les nerfs, les os et plusieurs organes parmi lesquels le cœur et les reins.

Fabrication

À l'échelle industrielle, l'acide fluorhydrique est produit à partir de la fluorine (minéral connu aussi sous le nom de fluorure de calcium, de formule chimique CaF2) et d'acide sulfurique concentré. Quand ces deux composés sont mélangés à 250 °C, ils réagissent pour former du fluorure d'hydrogène selon la réaction :

CaF2 + H2SO4 → 2 HF + CaSO4

La vapeur produite par cette réaction est constituée d'un mélange de fluorure d'hydrogène, d'acide sulfurique et de faibles quantités d'autres produits secondaires, desquels le fluorure d'hydrogène est isolé par distillation.

Utilisation

Du fait de sa capacité à dissoudre les oxydes, l'acide fluorhydrique est un réactif important dans les procédés de purification de l'aluminium et de l'uranium. Il est aussi utilisé pour attaquer le verre, pour éliminer les oxydes de surface du silicium dans l'industrie des semi-conducteurs, comme catalyseur des réactions d'alkylation de l'isobutane et du butène dans le raffinage du pétrole et pour éliminer des impuretés oxydées de l'acier inoxydable.

Il est aussi utilisé lors de la synthèse de nombreux composés organiques contenant du fluor, parmi lesquels le téflon et les gaz utilisés en réfrigération comme le fréon.

Sécurité

Ce composé est extrêmement toxique. Dans le corps humain, l'acide fluorhydrique réagit avec les ions calcium et magnésium et provoque leur complexation, ce qui les rend inactifs et les sort par conséquent de leur cycle biologique. Ces ions minéraux ne sont par conséquent plus disponibles pour accomplir leurs rôles biologiques.

Il peut endommager les organes dont le bon fonctionnement dépend de ces ions. L'exposition cutanée à cet acide n'est douloureuse immédiatement qu'en cas de solutions concentrées. Les symptômes peuvent n'apparaitre qu'après plusieurs minutes ou alors plusieurs heures, quand l'acide commence à réagir avec le calcium des os. En cas d'exposition massive des complications graves, ou alors mortelles, peuvent survenir suite à l'hypocalcémie.

En cas d'exposition cutanée, le traitement d'origine de référence[7] est celui d'une brûlure chimique et consiste en un lavage à grande eau pendant 15 minutes. D'autres protocoles peuvent aussi être utilisées[8], surtout en cas de projections oculaires[9]. Le traitement spécifique cutané repose sur l'application d'un gel de gluconate de calcium sur la partie du corps exposée. Dans l'ensemble des cas, une consultation médicale immédiate est indispensable.

L'acide fluorhydrique doit être manipulé avec d'importantes précautions, au-delà de ce qui est indispensable pour d'autres acides comme l'acide chlorhydrique ou l'acide sulfurique.

Référence ONU pour le transport de matières dangereuses

3 appellations selon la concentration :
  • ACIDE FLUORHYDRIQUE contenant plus de 85 % de fluorure d'hydrogène.
  • ACIDE FLUORHYDRIQUE contenant entre 60 % et 85 % de fluorure d'hydrogène.
  • ACIDE FLUORHYDRIQUE contenant au plus 60 % de fluorure d'hydrogène.

Voir aussi

Références

  1. Handbook of Chemistry and Physics 89th Ed 2009
  2. Masse molaire calculée selon Atomic weights of the elements 2007 sur www. chem. qmul. ac. uk
  3. ESIS. Consulté le 30 novembre 2008
  4. Entrée du numéro CAS «7664-39-3» dans la base de données de produits chimiques GESTIS de la BGIA (organisme allemand responsable de la sécurité et de la santé au travail) (allemand, anglais), accès le 27 novembre 2008 (JavaScript indispensable)
  5. Numéro index 009-003-00-1 dans le tableau 3.1 de l'annexe VI du règlement CE N° 1272/2008 (16 décembre 2008)
  6. fiche INRS
  7. Fiches toxicologiques INRS, fiche FT 6 (fluorure d'hydrogène)
  8. Dunser MW, Ohlbauer M, Rieder J, Zimmermann I, Ruatti H, Schwabegger AH, Bodrogi F, Huemer GM, Friesenecker BE, Mayr AJ, Lirk P. Critical care management of major hydrofluoric acid burns : a case report, review of the litterature, and recommendations for therapy, Burns 2004, 30, 391-398
  9. Spöler F, Frentz M, Först M, Kurz H, Schrage N, Analysis of hydrofluoric acid penetration and decontamination of the eye by means of time-resolved optical coherence tomography, Burns. 2008 Jun, 34 (4), 549-55

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La version présentée ici à été extraite depuis cette source le 30/01/2011.
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