Фторид аммония

Фторид аммония — неорганическое соединение, соль аммония и фтористоводородной кислоты с формулой NH₄F, бесцветные кристаллы, растворимые в воде, образует кристаллогидрат, ядовит.

Фторид аммония
Общие
Систематическое наименование	Фторид аммония
Традиционные названия	Фтористый аммоний
Хим. формула	NH4F
Физические свойства
Состояние	бесцветные кристаллы
Молярная масса	37,04 г/моль
Плотность	1,002; 1,009 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	разл. 167 °C
Мол. теплоёмк.	65,27 Дж/(моль·К)
Энтальпия
• образования	-465,9 кДж/моль
Химические свойства
Растворимость
• в воде	82,6^20; 117,6^80 г/100 мл
Классификация
Рег. номер CAS	12125-01-8
PubChem	25516
Рег. номер EINECS	235-185-9
SMILES	[F-].[NH4+]
InChI	InChI=1S/FH.H3N/h1H;1H3 LDDQLRUQCUTJBB-UHFFFAOYSA-N
RTECS	BQ6300000
ChEBI	66871
Номер ООН	2505
ChemSpider	23806
Безопасность
Токсичность	весьма ядовит, ПДК 0,5 мг/м³
NFPA 704	0 3 0
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Медиафайлы на Викискладе

Получение

• Растворение аммиака в плавиковой кислоте:

${\displaystyle {\mathsf {NH_{3}+HF\ {\xrightarrow {}}\ NH_{4}F}}}$

• Разложение карбоната аммония плавиковой кислотой:

${\displaystyle {\mathsf {(NH_{4})_{2}CO_{3}+2HF\ {\xrightarrow {}}\ 2NH_{4}F+CO_{2}\uparrow +H_{2}O}}}$

• Гидролиз аммиаком гексафторсиликата аммония:

${\displaystyle {\mathsf {(NH_{4})_{2}SiF_{6}+4NH_{3}+nH_{2}O\ {\xrightarrow {}}\ 6NH_{4}F+SiO_{2}\cdot nH_{2}O}}}$

Физические свойства

Фторид аммония образует бесцветные гигроскопичные кристаллы гексагональной сингонии, пространственная группа P 6mc, параметры ячейки a = 0,4439 нм, c = 0,7165 нм, Z = 2. Такая структура близка к кристаллической структуре водяного льда, и фторид аммония является единственным веществом, способным формировать совместные кристаллы с водой[1].

Хорошо растворяется в воде, из раствора при -27,4°С выделяется кристаллогидрат NH₄F•H₂O.

Водные растворы имеют слабокислую реакцию из-за гидролиза.

Химические свойства

• При нагревании разлагается:

${\displaystyle {\mathsf {2NH_{4}F\ {\xrightarrow {}}\ NH_{4}(HF_{2})+NH_{3}\uparrow }}}$

• Разлагается концентрированными кислотами:

${\displaystyle {\mathsf {NH_{4}F+H_{2}SO_{4}\ {\xrightarrow {}}\ NH_{4}HSO_{4}+HF\uparrow }}}$

• и щелочами:

${\displaystyle {\mathsf {NH_{4}F+NaOH\ {\xrightarrow {100^{o}C}}\ NH_{3}\uparrow +NaF+H_{2}O}}}$

• С концентрированной плавиковой кислотой образует гидрофторид аммония:

${\displaystyle {\mathsf {NH_{4}F+HF\ {\xrightarrow {}}\ NH_{4}(HF_{2})}}}$

Применение

• Фторирующий агент.
• Компонент растворов для очистки котлов и труб.
• Компонент составов для травления полупроводников, стекла и некоторых металлов.

Литература

• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1988. — Т. 1. — 623 с.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 2-е изд., испр. — М.—Л.: Химия, 1966. — Т. 1. — 1072 с.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.
• Лидин Р.А. и др. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. — 3-е изд., испр. — М.: Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0.

Примечания

1. Brill, R.; Zaromb, S. Mixed Crystals of Ice and Ammonium Fluoride (англ.) // Nature. — Vol. 173, no. 4398. — P. 316—317. — doi:10.1038/173316a0.