Hexafluoridokieselsäure

Hexafluoridokieselsäure
Strukturformel
2 H+ Strukturformel der Hexafluorokieselsäure
Allgemeines
Name Hexafluoridokieselsäure
Andere Namen
  • Kieselfluorwasserstoff
  • Hexafluorokieselsäure
  • Fluorkieselsäure
  • Fluorsiliciumwasserstoff
  • Kieselflusssäure
Summenformel H2SiF6
CAS-Nummer 16961-83-4
Kurzbeschreibung

farblose wässrige Lösung[1]

Eigenschaften
Molare Masse 144,09 g·mol−1
Aggregatzustand

flüssig

Dichte

1,3 g·cm3−[1]

Schmelzpunkt

< -20 °C[2]

Siedepunkt

108,5 °C (Zersetzung)[3]

Dampfdruck

30 hPa bei 20 °C[2]

Löslichkeit

löslich in Wasser[1]

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung aus EU-Verordnung (EG) 1272/2008 (CLP) [4]
05 – Ätzend

Gefahr

H- und P-Sätze H: 314
EUH: keine EUH-Sätze
P: 280-​305+351+338-​310 [1]
EU-Gefahrstoffkennzeichnung aus RL 67/548/EWG, Anh. I [4]
Ätzend
Ätzend
(C)
R- und S-Sätze R: 34
S: (1/2)-26-27-45
MAK

3,0 ml·m−3 oder 2,0 mg/m3[2]

LD50

430 mg·kg−1 (Ratte,peroral)[5]

Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

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Hexafluoridokieselsäure ist eine chemische Verbindung, die in wässriger Lösung stark sauer reagiert. Beim Versuch der vollständigen Entwässerung zersetzt sie sich zu Flusssäure und Siliziumtetrafluorid. Sie lässt sich als Dihydrat isolieren. Die Salze der Hexafluoridokieselsäure (z. B. Magnesiumhexafluoridosilicat Mg[SiF6], Natriumhexafluoridosilicat Na2[SiF6] oder Zinkhexafluoridosilicat Zn[SiF6]) werden Hexafluoridosilicate genannt.

Inhaltsverzeichnis

Gewinnung und Darstellung

Hexafluoridokieselsäure entsteht bei Reaktion von Flusssäure mit Siliziumdioxid (Quarz, Sand, ...) oder durch Versetzen von Wasser mit Siliciumtetrafluorid.[6]

\mathrm{SiO_2\ +\ 6\ HF\ \longrightarrow\ H_2SiF_6\ +\ 2\ H_2O}

Es entsteht auch als Nebenprodukt beim Aufschluss (der Reaktion zur Herstellung von Phosphor) von Fluorapatit mit Schwefelsäure, wobei Flusssäure entsteht, welche mit den im Fluorapatit in unterschiedlicher Menge als Beimischung enthaltenen Silikaten reagiert. Da die Hexafluoridokieselsäure vom Phosphor getrennt werden muss, hat sie als billiges Abfallprodukt verschiedene Anwendungen gefunden.

Eigenschaften

Physikalische Eigenschaften

Die Dämpfe der Hexafluoridokieselsäure sind 4,98 Mal so schwer wie Luft.

Chemische Eigenschaften

Das Hexafluoridosilikatanion SiF62− ist im Gegensatz zu den anderen Hexahalogenidosilikaten hydrolysestabil.

Verwendung

Hexafluoridokieselsäure wird als Desinfektions- bzw. Konservierungsmittel von Holzmasten und Gerbebrühen, zur Reinigung von Kupfer- und Messing-Kesseln in Bierbrauereien, beim Säurepolieren von Kristallglas[7] und zur Herstellung von Metalloxid-Filmen verwendet. Weiterhin dient sie als Reagenz bei organischen Synthesen zum Aufspalten von Si-O Bindungen bei Silylethern. In den USA wird die Verbindung häufig zur Fluoridierung von Wasser (zwecks Kariesprophylaxe) verwendet. Die Säure und ihre Salze werden zur Oberflächenbehandlung von Beton eingesetzt, um die Oberfläche zu härten und wasserundurchlässiger zu machen.[8] Man bezeichnet sie deshalb auch als Steinkristallisatoren.

Siehe auch

Einzelnachweise

  1. a b c d Eintrag zu Hexafluorokieselsäure in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 26.1.2008 (JavaScript erforderlich).
  2. a b c Sicherheitsdatenblatt bei Fluorchemie Dohna GmbH.
  3. Datenblatt von Physical & Theoretical Chemistry Lab. Safety (englisch).
  4. a b Eintrag zu CAS-Nr. 16961-83-4 im European chemical Substances Information System ESIS (ergänzender Eintrag)
  5. Datenblatt von Fisher Science.
  6. G. Brauer (Hrsg.), Handbook of Preparative Inorganic Chemistry 2nd ed., vol. 1, Academic Press 1963, S. 214-5.
  7. Beschreibung von Gaswäschern für die Glasindustrie.
  8. Produktbeschreibung einer Hexafluorosilikatmischung.

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