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Flusssäure

Flusssäure ist eine wässrige anorganische Säurelösung, die üblicherweise in Forschung und Industrie wegen ihrer Fähigkeit zum Ätzen von Siliziumverbindungen verwendet wird. Es ist ein wesentliches werkzeug für halbleiter und elektronische fertigung, mineral verarbeitung und glas ätzen. Zusätzlich zu seinen nützlichen Eigenschaften birgt Flusssäure bei Exposition auch schwere Gesundheitsrisiken. Best-Management-Praktiken müssen überprüft und kontinuierlich angewendet werden, während Sie mit diesem Material arbeiten.

Die technische Info:

Flusssäure (CAS # 7664-39-3) ist die wässrige Form von Fluorwasserstoffgas, mischbar mit Wasser. Beide Versionen werden in Forschung und Industrie allgemein als HF bezeichnet. Es hat ein Molekulargewicht von 20,01 und kann typischerweise in Konzentrationen von 48-52% in Wasser gefunden werden. Flusssäure ist extrem ätzend! Wässrige Lösungen verdünnen als 0,1 M wird pH bei etwa 1,0. Im Gegensatz zu anderen Mineralsäuren greift Flusssäure Glas, Beton, Gummi, Quarz und siliziumhaltige Legierungen an.

Warum so gefährlich?

Übliche Mineralsäuren wie Salz-, Phosphor-, Salpeter- und Schwefelsäure können bei Hautkontakt Verbrennungen an der Oberfläche verursachen. Der betroffene Bereich ist lokalisiert, dh nur der von der Säure kontaktierte Bereich ist betroffen. Der Mechanismus für die lokale Gewebekorrosion wird durch das aktive Wasserstoffkation (H+) der Säure verursacht. Flusssäure verursacht auch lokale Verletzungen; es hört jedoch nicht dort auf. Das Fluoridanion (F-), das von seinem Wasserstoffgegenstück dissoziiert, absorbiert leicht durch die Haut und führt seinen Schaden im Inneren aus, dringt tief in das Körpergewebe ein und verursacht eine systemische Verletzung.
Das Fluoridion hat eine Affinität zu Kalzium und Magnesium, zwei Mineralien, die für die körperliche Gesundheit essentiell sind. Da das Fluorid mit Kalzium bindet, verbraucht es die körpereigene Versorgung mit diesem Mineral im Blut und greift auch die Knochenstruktur an, wobei Calciumfluoridsalze gebildet werden.Wenn der Serumcalciumspiegel im Blut erschöpft ist, beginnt ein Zustand, der als Hypokalzämie bekannt ist, Organversagen, die Herzfunktion wird unregelmäßig und kann schließlich versagen, was offensichtlich zum Tod führt.Eine zusätzliche Eigenart der Flusssäure ist, dass Hautverbrennungen im Gegensatz zu den warnenden Eigenschaften anderer Säuren nicht leicht bemerkt oder schmerzhaft sein können. Hautkontakt mit HF-Konzentrationen im Bereich von 20% bis 50% kann ein bis acht Stunden lang keine Symptome hervorrufen. Bei Konzentrationen von weniger als 20% kann die Latenzzeit bis zu vierundzwanzig Stunden betragen. Eine Lösung von nur 1-2% HF, die mehr als 10% Ihres Körpers ausgesetzt ist, ist ohne ärztliche Hilfe tödlich; Hautverbrennungen sind jedoch wahrscheinlich nicht sofort.

Mäßig konzentrierte Lösungen von Flusssäure (>40%) neigen dazu, zu dämpfen und Fluorwasserstoffgas auszustrahlen, wenn sie Luft ausgesetzt werden, wodurch ein weiteres Expositionsrisiko durch Einatmen entsteht.

Anzeichen und Symptome einer Exposition

Exposition der Haut – Starke HF-Säurekonzentrationen (über 50%) und insbesondere wasserfreies HF verursachen sofortige, starke, brennende Schmerzen und eine weißliche Verfärbung der Haut, die normalerweise zur Blasenbildung führt.Die üblichen ersten Anzeichen einer verdünnten Verbrennungslösung sind Rötung, Schwellung und Blasenbildung, begleitet von starken pochenden Schmerzen.
Augenkontakt – HF kann schwere Augenverbrennungen mit Zerstörung oder Trübung der Hornhaut verursachen. Blindheit kann durch schwere oder unbehandelte Exposition verursacht werden.Inhalation – Akute Symptome der Inhalation können Husten, Würgen, Engegefühl in der Brust, Schüttelfrost, Fieber und Zyanose (blaue Lippen und Haut) sein. Alle Personen, bei denen der Verdacht besteht, HF eingeatmet zu haben, sollten einen Arzt aufsuchen und auf pulmonale Wirkungen hin beobachtet werden. Dies schließt alle
Personen mit HF-Exposition im Kopf-, Brust- oder Nackenbereich ein. Wenn keine anfängliche Reizung der oberen Atemwege vorliegt, kann eine signifikante inhalative Exposition im Allgemeinen ausgeschlossen werden.Verschlucken – Wenn HF verschluckt wird, können schwere Verbrennungen an Mund, Speiseröhre und Magen auftreten. Die Einnahme selbst geringer Mengen verdünnter HF hat zum Tod geführt.

Was zu tun ist, wenn Sie HF ausgesetzt sind

Hinweis: Zeit ist von entscheidender Bedeutung, da die Exposition gegenüber HF ein lebensbedrohlicher Notfall ist. Verzögerungen bei der Ersten Hilfe oder medizinischen Behandlung führen zu größeren Schäden oder möglicherweise zum Tod. In allen Fällen, da das Opfer zur Exposition neigt, sollte jemand die öffentliche Sicherheit unter 911 oder 258-3333 anrufen, um den Transport zu Gesundheitsdiensten oder UMCP zu arrangieren.

Hautkontakt

  1. Schnelligkeit und Gründlichkeit beim Abwaschen der Säure ist von vorrangiger Bedeutung! Beginnen Sie sofort mit dem Spülen unter der Dusche oder einer anderen Wasserquelle, bevor Sie kontaminierte Kleidung ausziehen.
  2. Betroffene Stelle 5 Minuten lang gründlich mit viel Wasser spülen.
  3. Sofort nach dem Spülen eine der folgenden Behandlungen beginnen:
    1. 2,5% Calciumgluconat-topisches Gel auf die betroffene Hautpartie auftragen und einmassieren. Hinweis: Es ist ratsam, dass die Person, die das Calciumgluconatgel anwendet, Handschuhe trägt, um eine sekundäre HF-Exposition zu vermeiden.
    2. Bewerben iced 0,13% Benzalkoniumchlorid (Zephiran®) Lösung tränkt oder komprimiert.
    3. Sofort nach der Erstbehandlung professionelle medizinische Hilfe in Anspruch nehmen

Augenkontakt

  1. Spülen Sie die Augen sofort mindestens 5 Minuten lang mit großen Mengen sanft fließendem Wasser.
  2. Beim Transport des Opfers können Eiswasserkompressen auf die Augen aufgetragen werden.

Einatmen
Opfer sofort an die frische Luft bringen und 911 anrufen

Verschlucken

  1. Trinken Sie so schnell wie möglich große Mengen Wasser, um die Säure zu verdünnen. Kein Erbrechen herbeiführen. Geben Sie keine Brechmittel oder Backpulver. Geben Sie niemals einer bewusstlosen Person etwas durch den Mund.
  2. Trinken Sie mehrere Gläser Milch oder mehrere Unzen Milch von Magnesia, Mylanta®, Maalox® usw. oder mahlen und verabreichen Sie bis zu 30 Tums ™, Caltrate ™ oder andere Antazida-Tabletten mit Wasser.

Persönliche Schutzausrüstung

Prävention ist in der Tat die beste Medizin, wenn mit einer so gefährlichen Chemikalie wie Flusssäure gearbeitet wird. Anwendbar in den meisten, aber nicht in allen Fällen, sollten die folgenden persönlichen Schutzkleidung verwendet werden, wenn mit HF arbeiten.

  • Handschuhe – Polyvinylchlorid (PVC) oder Neoprenhandschuhe. Wählen Sie einen Handschuh von geeigneter Größe für jeden einzelnen Träger. Handschuhe im Gauntlet-Stil werden für die Arbeit mit großen Volumina oder in Fällen empfohlen, in denen das Eintauchen der Hand über das Handgelenk hinaus möglich ist. Überprüfen Sie die Testergebnisse des Herstellers ihrer Handschuhe Beständigkeit gegen HF.
  • Schuhe – geschlossene Zehe, Leder oder haltbares porenfreies Material. Gummistiefel oder Over-Boots werden für große Mengen empfohlen.
  • Laborkittel – Gummi oder undurchlässiges Material bevorzugt, in voller Länge und voller Armkonstruktion.
  • Eyewear – Chemische Spritzschutzbrillen zu jeder Zeit.
  • Lüftung – Die Verwendung von Abzugshauben wird immer empfohlen.

Wenden Sie sich an EHS, um sich über empfohlene persönliche Schutzausrüstung und bewährte Managementpraktiken beraten zu lassen.

Erste-Hilfe-Behandlungen und Zubehör

EHS führt einen Vorrat an Calciumgluconatgel in 25-Gramm-Röhrchen, die von Campus Labs bezogen werden können. Wenden Sie sich an EHS 8-5294, um 2,5% Calciumgluconatgel für Ihr Labor zu erwerben.

Lagerung, Verwendung und Entsorgung

Flusssäure greift alle kieselsäurehaltigen Materialien einschließlich Glas an. Es muss in Flaschen und Gefäßen aus Polyethylen (PE) verwendet und gelagert werden. Flaschen für die Lagerung von HF müssen sichere Kappen und Deckel haben, die eine gasdichte Abdichtung bieten können, um das Entweichen von Fluorwasserstoffgas zu verhindern. Flusssäure sollte niemals über den Abfluss entsorgt werden. Die elementare Neutralisation von HF erlaubt keine Drainageentsorgung, selbst wenn der resultierende pH-Wert der Lösung 7 beträgt. Die Neutralisation von Flusssäure mit einem basischen Material erzeugt Metallfluoridsalze, die toxisch sind. Es muss immer als Sondermüll in verschließbaren Kunststoffbehältern gesammelt werden. Kleine Verschüttungen von Flusssäure (<100 ml) können mit einem universellen Absorptionsmaterial wie Hazorb®- oder Chemsorb®-Verschüttkissen absorbiert werden. Große Mengen Flusssäure (100 ml bis 4 L) müssen mit PowerSorb®- oder PolySorb®-HF-resistenten Verschüttungsmaterialien aufgesaugt werden, da universelle Absorptionsmittel schnell abgebaut werden. Stellen Sie sicher, dass Sie Calciumgluconatgel und geeignete Schutzausrüstung haben, bevor Sie auf eine HF-Verschüttung reagieren. Wenn die Verschüttung 4 Liter überschreitet, Schutzausrüstung oder verschüttetes Zubehör nicht verfügbar sind, wenden Sie sich an die öffentliche Sicherheit der Princeton University unter 8-3333 oder an EHS unter 8-5294.
Alle Materialien, die mit Fluorwasserstoffsäure kontaminiert wurden, stellen nach wie vor eine Gefahr dar und sollten daher ebenfalls als Sondermüll entsorgt werden. Zu diesen Materialien gehören Forschungsgeräte, leere Flaschen, die früher HF enthielten, verschüttete Rückstände und persönliche Schutzkleidung, die während der Verwendung von HF getragen wurde.

Weitere Informationen

Honeywell Incorporated ist ein bedeutender Hersteller von Flusssäure. Sie haben umfangreiche Forschungen durchgeführt und die Auswirkungen der HF-Exposition und deren Vorbeugung untersucht.
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