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三氟化氯《氣體應用大全》
2014-3-6 22:48:19
三氟化氯C1F3
1.別名·英文名
Chlorine trifluoride．
2.用途
氟化劑、助燃劑、回收核燃料、脫水劑、管道的鉆孔和切割。
3.制法
(1)F2與Cl2的混合氣(3：1)在高溫下合成。
(2)ClF與F2反應。
4.理化性質
分子量： 92.448℃
三相點溫度： -76.32℃
沸點(101.325kPa)： 11.75℃
液體密度(11.75℃，101.325kPa)：1850.2kg/m3
氣體密度(101.325kPa，20℃)： 3.863kg/m3
相對密度(101.325kPa，空氣=1)：3.21
比容(21.1℃，101.325kPa)：0.262m3/kg
氣液容積比(15℃，100kPa)：469L/L
壓縮系數(shù)：
|
壓力kPa |
10 |
50 |
100 |
300 | |
|
溫度℃ |
15 |
0.9979 |
0.9896 |
0.9790 |
|
|
50 |
0.9985 |
0.9925 |
0.9850 |
0.9537 | |
臨界溫度： 174℃
臨界壓力： 5776kPa
臨界密度： 524kg/m3
熔化熱(-76.32℃)：82.34kJ/kg
氣化熱(101.325kPa·0℃)： 309.07kJ/kg
比熱容(氣體，25℃)： Cp=0.726kJ/(kg·K)
(液體，-46.2℃)： 1.224kJ/(kg·K)
蒸氣壓 (-20℃)： 29kPa
(21.1℃)： 148.2kPa
(60℃)： 510kPa
粘度(氣體，101.325kPa，20℃)：0.01116mPa·S
(液體，11.75℃)：0.4mPa·S
表面張力(氣體，0℃)：0.0267N/m
導熱系數(shù)(氣體，101.325kPa，20℃)：0.013W/(m·K)
易燃性級別： 0
毒性級別： 4
反應活性級別： 3
C1F3在常溫常壓下為無色不燃性有毒氣體。有特殊氣味。有腐蝕性，其腐蝕性和刺激性比氯差。易液化，在20℃時S.P.為140kPa。固態(tài)為白色，液態(tài)呈淺黃色。CiF3雖然在空氣中不燃燒，但它是強氧化劑，極其活潑，能與大多數(shù)元素反應，包括稀有氣體，且反應往往是爆炸性的，所以它仍能引起著火和爆炸。
C1F3與一些物質混合接觸時的危險性如下表。
|
混合接觸危險物質名稱 |
化學式 |
危險
等級 |
摘要 |
|
硝酸銀 |
AgNO3 |
C |
根據(jù)條件有著火的可能性 |
|
紅磷 |
P |
|
有著火的危險性 |
|
硫 |
S |
A |
有著火的危險性 |
|
鐵粉 |
Fe |
A |
有著火的危險性 |
|
鉀 |
K |
A |
有著火的危險性 |
|
氧化鈣 |
CaO |
A |
有著火的危險性 |
|
乙醚 |
(C2Hj)2O |
A |
有激烈反應的危險性 |
|
苯 |
C6H6 |
A |
有激烈反應的危險性 |
|
醋酸 |
CH3COOH |
A |
有激烈反應的危險性 |
|
硫酸 |
H2SO4 |
C |
根據(jù)條件有激烈反應的可能性 |
|
四氯化碳 |
CCl4 |
C |
有爆炸的危險性 |
|
汞 |
Hg |
B |
根據(jù)條件有著火的可能性 |
|
纖維素 |
(C6H10O5)x |
A |
有著火的危險性 |
|
氧化鎂 |
MgO |
A |
有著火的危險性 |
|
三氧化鉬 |
MoO3 |
|
有著火的危險性 |
|
碳酸鉀 |
K2CO3 |
B |
有著火的危險性 |
|
二氧化錳 |
MnO2 |
B |
有著火的危險性 |
|
氨 |
NH3 |
A |
有爆炸反應的危險性 |
|
氫 |
H2 |
A |
有爆炸反應的危險性 |
|
硫化氫 |
H2S |
A |
有爆炸反應的危險性 |
5.毒性
最高容許濃度：0.1ppm(0.4mg/m3)。
CIF3的毒性十分類似于F2和HF。在低濃度時引起皮膚和粘膜的刺激；在高濃度時產(chǎn)生呼吸困難、眼和眼瞼腫脹、角膜模糊、流淚、大量流口水、急性疼痛等癥狀。
6.安全防護
使用C1F3的裝置和設備必須清理干凈，為此要進行如下處理。先用10%～20%的硝酸洗滌裝置使所有金屬表面都氧化，后用大量蒸餾水沖洗和用三氯乙烯去脂，再用丙酮干燥，然后用氦探漏器檢漏。接著烘烤抽真空，以徹底除水分。最后往系統(tǒng)中緩慢地分階段地通入氟使設備內表面鈍化。
使用時先把氟氣排出后再充入CIF3。
裝置在較長時間停止不用時，應把CIF3排出后充人惰性氣體以保護。裝置在重新使用時應再次進行鈍化處理。
在室溫下對無水C1F3，可以使用大多數(shù)金屬材料，而在高溫下只有因科鎳合金、蒙乃爾和鎳可用。可以用氯丁烯橡膠、聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯，不能用天然橡膠和聚氯乙烯。
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