NH4HF2 là gì? Tính chất, ứng dụng, mối nguy, sơ cứu HF

Đăng: 2023-12-01 · Tác giả: Team Kỹ thuật Hóa chất Lộc Thiên

Trả lời nhanh: NH4HF2 là amoni bifluorua (amoni hydro difluorua, CAS 1341-49-7), một muối florua dạng tinh thể hoặc vảy trắng, tan nhiều trong nước. Dung dịch của nó là axit yếu (pH khoảng 3,5 ở nồng độ 5%) nhưng giải phóng HF, nên vẫn độc và ăn mòn sâu: khắc thủy tinh, gây bỏng da và ngộ độc florua. Nhãn nguy hiểm H301 + H314, vận chuyển UN 1727, Loại 8.

NH4HF2 là gì? Nhận dạng và thông số

NH4HF2 là muối của amoni (NH4⁺) với ion bifluorua (HF2⁻). Có thể coi nó là hợp chất NH4F·HF: một phân tử NH4F gắn với một phân tử HF. Tên gọi khác thường gặp trên tài liệu và hóa đơn: amoni hydro difluorua, amoni axit florua, ammonium hydrogen difluoride, ammonium bifluoride (ABF).

Hai lưu ý khi đọc bảng. Thứ nhất, 240 °C là nhiệt độ bắt đầu phân hủy chứ không phải điểm sôi như một số trang vẫn ghi. Thứ hai, pH 3,5 chỉ đúng với dung dịch 5% theo nguồn đã nêu; dung dịch đặc hơn hay loãng hơn sẽ cho pH khác, và pH cũng không phản ánh mức độc của chất này (xem mục tiếp theo).

Hàng thương phẩm được điều chế từ amoniac và HF khan: NH3 + 2 HF → NH4HF2 (Kirk-Othmer, qua PubChem).

Dung dịch NH4HF2: axit yếu nhưng độc và ăn mòn sâu

Khi hòa tan trong nước, NH4HF2 cho ra axit flohidric (HF), ion florua (F⁻) và ion amoni (NH4⁺). HF là axit yếu: hằng số pKa khoảng 3,2, phân ly thấp hơn nhiều so với các axit khoáng như HCl hay H2SO4. Vì vậy dung dịch NH4HF2 5% chỉ đạt pH khoảng 3,5.

“Yếu” ở đây chỉ nói về độ phân ly, không nói gì về độ an toàn. Điểm nguy hiểm của HF nằm ở ion F⁻ và phân tử HF không phân ly: chúng thấm xuyên da, đi sâu vào mô, gây bỏng sâu có thể không đau ngay, và kết hợp với canxi, magie trong cơ thể gây hạ canxi huyết, một dạng ngộ độc toàn thân. ATSDR nhận xét HF yếu hơn hầu hết axit khoáng nhưng là một chất độc toàn thân nghiêm trọng.

Cho nên cách đánh giá mối nguy đúng là đặt NH4HF2 cạnh HF chứ không đặt cạnh các axit loãng cùng pH. Một dung dịch pH 3,5 chứa florua hòa tan vẫn phải xử lý như hóa chất chứa HF; dung dịch HCl loãng cùng pH không có đặc tính thấm sâu và gây hạ canxi huyết như vậy, vì mối nguy của NH4HF2 không đến từ ion H⁺.

Mối nguy và phân loại: H301, H314, UN 1727

Theo tổng hợp GHS trên PubChem (dựa trên thông báo ECHA C&L), NH4HF2 mang tín hiệu NGUY HIỂM với hai câu cảnh báo được đồng thuận cao nhất:

• H301: độc nếu nuốt (Độc cấp tính đường miệng, Nhóm 3).
• H314: gây bỏng da nghiêm trọng và tổn thương mắt (Ăn mòn da, Nhóm 1B).

Biểu tượng tương ứng là GHS05 (ăn mòn) và GHS06 (độc cấp tính). Một số nhà thông báo còn ghi thêm tổn thương mắt nghiêm trọng (H318) và độc tính cơ quan đích; bài này chỉ dùng hai câu cảnh báo đồng thuận.

NH4HF2 rắn hút ẩm; khi dính ẩm, kể cả mồ hôi hay niêm mạc, nó hòa tan và giải phóng HF ngay tại chỗ tiếp xúc. Đổ bao, xúc và cân là những công đoạn dễ phát tán bụi nhất.

Ứng dụng thực tế của NH4HF2 trong công nghiệp

Mọi ứng dụng dưới đây đều dựa trên cùng một cơ chế: F⁻ và HF tấn công silic oxit và các lớp oxit kim loại. Bảng tổng hợp theo PubChem, Kirk-Othmer và danh mục ứng dụng của nhà sản xuất Solvay.

Phản ứng minh họa cho việc khắc thủy tinh: SiO2 + 4 NH4HF2 → SiF4 + 4 NH4F + 2 H2O. Trong thực tế, SiF4 còn phản ứng tiếp tạo (NH4)2SiF6, nên phương trình trên chỉ là mô hình đơn giản.

Với ngành điện tử, NH4HF2 có mặt như nguyên liệu để pha dung dịch ăn mòn; nhưng loại chất ăn mòn oxit dùng trong sản xuất vi mạch là hỗn hợp NH4F với HF cấp điện tử, và cấp điện tử theo chuẩn SEMI là một loại riêng, không nên đánh đồng với hàng cấp kỹ thuật.

NH4HF2 ăn mòn thủy tinh, và đó cũng là lý do thủy tinh bị cấm làm vật chứa khi pha chế hay lưu giữ chất này. Một lưu ý cho người tra cứu: NH4HF2 không dùng cho thực phẩm, dược phẩm, mỹ phẩm. Với độc cấp tính Nhóm 3 và ăn mòn da Nhóm 1B, đây là hóa chất công nghiệp, chỉ thao tác khi đã được huấn luyện và có đủ trang bị bảo hộ.

Để so sánh với cách tẩy gỉ thép phổ biến bằng HCl, xem HCl trong pickling thép: quy trình tẩy gỉ công nghiệp và lưu ý kỹ thuật.

Vật liệu tương thích: dùng gì, tránh gì

Bao thương phẩm NH4HF2 loại 25 kg là bao dệt PP. Còn thùng pha, xô, ca đong, can, bồn và đường ống dùng cho dung dịch nên chọn nhựa HDPE, PP hoặc PTFE. Nhiệt độ giới hạn khác nhau theo từng loại nhựa, vì vậy khi dùng ở nhiệt độ cao hãy hỏi nhà sản xuất vật liệu.

Chú ý cả những vật dụng rất dễ bị bỏ sót: chai lọ thủy tinh đựng mẫu, cốc đong thủy tinh, kính quan sát của bồn, ống nhỏ giọt thủy tinh. Tất cả đều phải thay bằng nhựa.

Lưu kho NH4HF2 và xử lý rò đổ

NH4HF2 hút ẩm, vì vậy điều kiện lưu kho xoay quanh việc giữ khô và tách riêng:

• Kho khô, mát, thông thoáng; bao đóng kín, không để rách.
• Tách khỏi kiềm, axit, kim loại và thủy tinh, theo danh sách chất kỵ ở trên.
• Có nhãn đầy đủ: tên chất, UN 1727, Loại 8, biểu tượng ăn mòn và độc cấp tính.
• Nhiệt độ lưu kho: theo MSDS của nhà sản xuất lô hàng.

Khi bao bị rách hoặc đổ vãi, theo hướng dẫn ERG 154:

1. Cô lập khu vực, người không có bảo hộ ra ngoài.
2. Phủ hoặc hút bằng đất khô, cát hoặc vật liệu không cháy.
3. Không để nước vào thùng chứa hay vào bao đã rách.
4. Ngăn không cho chất đổ chảy xuống cống thoát nước.

Đồ bảo hộ khi làm việc với NH4HF2

• Kính chống hóa chất kín mắt và mặt nạ che mặt.
• Găng chống hóa chất (nitrile dày, neoprene hoặc butyl); không dùng găng latex. Độ bền của từng loại găng với HF cần hỏi nhà cung cấp găng.
• Quần áo, tạp dề chống hóa chất và ủng cao su.
• Mặt nạ phòng độc có lọc bụi và khí axit khi có bụi phát sinh.
• Làm việc nơi thông gió, ưu tiên hút cục bộ tại chỗ đổ bao.
• Trong tầm với phải có sẵn tuýp gel canxi gluconat 2,5% còn hạn dùng, vòi rửa mắt và vòi tắm khẩn cấp.

Sơ cứu khi tiếp xúc NH4HF2 (HF)

Chỉ mang tính hướng dẫn. Mọi trường hợp tiếp xúc với NH4HF2 hoặc HF đều phải gọi cấp cứu (115) hoặc đưa đến bệnh viện, ngay cả khi không thấy đau. Triệu chứng có thể xuất hiện chậm sau vài giờ.

Khi đến cơ sở y tế, hãy nói rõ “tiếp xúc NH4HF2/HF”, nồng độ hoặc dạng chất, thời gian và vùng da bị dính, và mang theo MSDS của lô hàng.

Nhà máy dùng NH4HF2 nên diễn tập quy trình này như diễn tập chữa cháy: người trong ca biết gel để đâu, vòi rửa mắt ở đâu, ai gọi cấp cứu. Thời gian rửa nước là thứ quyết định trong những phút đầu, nên gel không bao giờ là lý do để chậm rửa.

Phòng Kỹ thuật Lộc Thiên: Trước khi mở bao NH4HF2 đầu tiên trong kho, hãy kiểm tra ba thứ: gel canxi gluconat 2,5% còn hạn, vòi rửa mắt chạy được, và danh sách người đã biết quy trình sơ cứu HF. Nếu thiếu một trong ba, chưa nên mở bao.

Mua NH4HF2 cho nhà máy: cần hỏi gì, nhận hàng kiểm gì

Lộc Thiên cung ứng NH4HF2 số lượng lớn cho khách hàng nhà máy. Quy cách theo trang sản phẩm: Ammonium Bifluoride NH4HF2, 25 kg/bao, xuất xứ Trung Quốc. Đây là hàng cung ứng thương mại, vì vậy tài liệu kỹ thuật đi kèm là MSDS của nhà sản xuất: bạn nên yêu cầu MSDS của nhà sản xuất theo từng lô khi báo giá, và đọc phần nhóm đóng gói, thành phần, biện pháp sơ cứu trước khi đặt hàng.

Khi nhận hàng, kiểm tra:

1. Nhãn bao: ammonium bifluoride, NH4HF2, UN 1727, nhãn ăn mòn.
2. Bao dệt PP còn nguyên, không rách, không ẩm ướt hay vón cục.
3. Đối chiếu MSDS của lô với hàng thực nhận.
4. Khu nhận hàng đã chuẩn bị sẵn thùng nhựa, cát khô hoặc vật liệu hấp phụ khô cho trường hợp rò đổ.

Giá phụ thuộc khối lượng, khu vực giao và thời điểm nên bài này không niêm yết. Để nhận báo giá trong 15 phút, hãy gửi 5 thông tin: khối lượng cần, ứng dụng dự kiến, địa điểm nhận hàng, quy cách đóng gói, thời điểm cần hàng (hotline 0979 891 929). Nếu quy trình của bạn thực ra cần axit flohidric dạng dung dịch thay vì muối rắn, xem Axit flohidric HF 49%; chất này có mối nguy cao hơn và cần quy trình riêng.

Câu hỏi thường gặp về NH4HF2

Dung dịch NH4HF2 có tính axit yếu hay mạnh?

NH4HF2 là muối; khi hòa tan nó cho axit flohidric (HF), một axit yếu với pKa khoảng 3,2. Dung dịch 5% có pH khoảng 3,5 theo Kirk-Othmer. Dù vậy, vì giải phóng HF và ion F⁻, dung dịch vẫn độc và ăn mòn sâu, nên không thể đánh giá an toàn chỉ qua pH.

NH4HF2 có nguy hiểm không?

Có. NH4HF2 được phân loại H301 (độc nếu nuốt) và H314 (gây bỏng da nặng, tổn thương mắt), vận chuyển theo UN 1727, Loại 8. Bụi chất này hút ẩm rồi giải phóng HF trên da; vết bỏng có thể không đau ngay nhưng ion florua thấm sâu và có thể gây hạ canxi huyết. Mọi tiếp xúc đều cần sơ cứu và gọi cấp cứu.

NH4HF2 khác NH4F và HF như thế nào?

NH4F là muối amoni florua; HF là axit flohidric; NH4HF2 chứa cả hai, nên có thể coi là NH4F·HF. Ở dạng rắn, NH4HF2 dễ lưu kho và vận chuyển hơn HF dạng khí hoặc dung dịch, nhưng khi tan trong nước nó giải phóng HF nên vẫn phải xử lý như hóa chất chứa HF.

Có thể đựng NH4HF2 trong chai thủy tinh hay thùng thép được không?

Không. NH4HF2 ăn mòn thủy tinh, gốm sứ, xi măng và, khi có ẩm, cả thép, niken, nhôm. Hãy dùng thùng, can hoặc bồn bằng nhựa HDPE, PP hoặc PTFE.

Bị dính NH4HF2 vào da thì phải làm gì?

Cởi ngay quần áo dính hóa chất, rửa bằng nước chảy liên tục tối thiểu 15 phút, sau đó bôi gel canxi gluconat 2,5% (người bôi đeo găng chống hóa chất) và gọi cấp cứu ngay dù không đau. Với mắt thì chỉ rửa nước tối thiểu 15 phút, không dùng gel. Nội dung mang tính hướng dẫn; luôn gọi cấp cứu.

NH4HF2 dùng để làm gì trong công nghiệp?

Khắc mờ và tẩy bề mặt thủy tinh, tẩy gỉ và tẩy cặn kim loại, xử lý bề mặt nhôm, làm sạch công nghiệp, dầu khí (cùng HCl trong hỗn hợp axit) và làm nguyên liệu trung gian cho các hợp chất florua khác. Mỗi ứng dụng cần quy trình riêng do đơn vị sử dụng xây dựng.

Lộc Thiên có cung cấp NH4HF2 không và tài liệu đi kèm là gì?

Có. Lộc Thiên cung ứng NH4HF2 bao 25 kg, xuất xứ Trung Quốc, số lượng lớn cho nhà máy. Tài liệu kỹ thuật là MSDS của nhà sản xuất theo từng lô, bạn nên yêu cầu khi báo giá.

Yêu cầu báo giá NH4HF2

Gửi khối lượng, ứng dụng và địa điểm nhận hàng qua trang liên hệ, gọi 0979 891 929 hoặc email [email protected]. Báo giá trong 15 phút; giao hàng theo khu vực và tồn kho tại thời điểm báo giá.

Nguồn tham khảo

• PubChem, Ammonium bifluoride (CID 14935): nhận dạng, GHS, UN, pH, độ tan, phản ứng, điều kiện lưu trữ (tổng hợp từ Kirk-Othmer, CRC Handbook, Merck Index, ERG 154, USCG): https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/Ammonium-bifluoride
• ATSDR, Medical Management Guidelines for Fluoride, Hydrogen Fluoride.
• UTHSC SOP hydrofluoric acid; Illinois DRS hydrofluoric acid guide; Royal Children’s Hospital Melbourne, hướng dẫn HF; Cal/OSHA, bảng HF: sơ cứu.
• Solvay, Ammonium bifluoride: danh mục ứng dụng.