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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(zhì)

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
溫度℃	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(zhì)混合接觸時的危險性如下表。

混合接觸危險物質(zhì)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(shè)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(shè)備內(nèi)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?？梢杂寐榷∠┫鹉z、聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯，不能用天然橡膠和聚氯乙烯。

滅火時可以用大量水撲滅。

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