Fluorura de hidrogen este un compus de hidrogen și fluor cu formula chimică HF. Fluorul este un membru al unui grup de elemente cunoscute sub numele de halogeni, care se combină cu hidrogenul într-un mod similar pentru a forma halogenuri de hidrogen. La temperatura camerei și la presiune normală, fluorura de hidrogen este un gaz incolor cu un punct de fierbere de 67.1 ° F (19.5 ° C), care este mult mai mare decât cel al celorlalte halogenuri de hidrogen și îi permite să existe sub formă lichidă la temperaturi de zi cu zi. . În apă, se dizolvă pentru a forma acid fluorhidric. HF lichid este cunoscut și ca acid fluorhidric anhidru, adică fără apă, iar „HF” poate fi folosit pentru a desemna gazul, lichidul sau acidul apos.
În soluție apoasă, acidul fluorhidric este un acid slab, datorită legăturilor de hidrogen dintre moleculele de HF și apă, ceea ce limitează gradul de disociere în ioni. Legăturile de hidrogen dintre moleculele de HF reprezintă punctul de fierbere relativ ridicat al fluorurii de hidrogen în comparație cu celelalte halogenuri de hidrogen. Acidul reacționează cu multe metale, formând de obicei hidrogen gazos și o fluorură de metal, de exemplu: Mg + 2HF -> MgF2 + H2. Spre deosebire de mulți acizi, totuși, ea reacționează ușor cu majoritatea oxizilor metalici și cu silicații, inclusiv sticla, formând compuși solubili. Din acest motiv, nu poate fi păstrat în sticle de sticlă.
Fluorura de hidrogen poate fi produsă prin reacția unei fluoruri de metal, de exemplu fluorură de calciu, cu acid sulfuric: CaF2 + H2SO4 -> CaSO4 + 2HF. Este produs astfel în industria chimică, folosind fluorit, o formă minerală comună de fluorură de calciu. Principalele utilizări industriale sunt în producția de politetrafluoretilenă (PTFE), în industria semiconductoarelor pentru îndepărtarea oxidului din siliciu, în extracția uraniului din minereul de oxid al acestuia, în gravarea sticlei și ca catalizator în industria petrochimică. De asemenea, este folosit pentru a îndepărta petele de rugină, deoarece reacţionează cu oxizii metalici pentru a forma fluoruri solubile. Fluorul este produs industrial prin electroliza HF lichid.
În laborator, HF sub formă de acid fluorhidric apos este utilizat în analiza minerală datorită capacității sale de a dizolva silicații. Este folosit și în analiza polenului din probele de sol. Solul este format în principal din materiale organice și minerale, mineralele constând în principal din carbonați și silicați. Pentru a identifica orice polen prezent, acest material trebuie îndepărtat și, în urma tratamentului cu alți reactivi pentru îndepărtarea carbonaților și a materialului organic, acidul fluorhidric este utilizat pentru îndepărtarea mineralelor silicate.
Fluorura de hidrogen și acidul fluorhidric sunt foarte toxice și foarte corozive. Inhalarea gazului dăunează sistemului respirator și poate provoca edem pulmonar și moarte. Contactul pielii cu acidul fluorhidric, chiar și în soluții foarte diluate, poate duce la arsuri grave și permite ionilor de fluor să pătrundă în sânge. Acidul este absorbit foarte repede prin pielea exterioară și ucide țesutul viu de dedesubt, în principal datorită ionului de fluor care se combină cu ionii de calciu și precipită fluorura de calciu insolubilă. Calciul este esențial pentru metabolismul celular și pentru funcționarea organelor vitale; îndepărtarea sa din sistem poate duce la o afecțiune cunoscută sub numele de hipocalcemie, care poate duce la deces prin stop cardiac sau insuficiență multiplă de organe.
Datorită acestor pericole, fluorura de hidrogen și acidul fluorhidric trebuie manipulate cu mare atenție și, în mod normal, sunt respectate măsuri de siguranță stricte acolo unde sunt utilizate. Ingestia, inhalarea sau contactul cu pielea cu HF necesită îngrijiri medicale urgente, chiar dacă nu există simptome imediate, deoarece în cazul soluțiilor diluate efectele pot fi întârziate. Scurgerile care acoperă 2% sau mai mult din suprafața corpului sunt considerate amenințătoare de viață, din cauza riscului ca cantități semnificative de ioni de fluor să intre în sânge. Aplicarea gelului de gluconat de calciu în zona afectată oferă ioni de calciu care se leagă de ionii de fluor, ajutând la minimizarea daunelor și la prevenirea hipocalcemiei.