簡述
六氟磷酸,又名六氟合磷氫酸,是一種化學(xué)式為HPF6,分子量為145.972無機化合物,性狀一般為無色至微黃色液體。需要注意的是,一般無法制得六氟磷酸的純藥品,通常以水溶液的形式存在,如60%的水溶液主要以六氟磷酸根離子存在,而70%的水溶液則是以水解產(chǎn)物和六氟磷酸根離子的形式存在。

合成工藝
以氟化氫為氟化劑可制備六氟磷酸,研究了不同磷源、氟化劑用量、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間對產(chǎn)品純度及收率的影響。結(jié)果表明:多聚磷酸作為磷酸,氟化氫過量30%,反應(yīng)溫度5℃,反應(yīng)時間2 h條件下,合成的六氟磷酸純度99.6%,收率96.2%,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,工藝可行[1]。
熱解研究
六氟磷酸熱解可以制備五氟化磷,實驗研究了除水劑、除水劑用量、熱解溫度、熱解時間對熱解效果的影響。研究結(jié)果表明:發(fā)煙硫酸(20%)作為除水劑,除水劑過量10%,熱解溫度140℃,熱解時間2 h條件下,六氟磷酸熱解率91.3%。實驗可操作性強,重復(fù)性好,適合于工業(yè)化生產(chǎn)[2]。
應(yīng)用
六氟磷酸的應(yīng)用廣泛,除了用于有機合成,還可用作金屬去污劑、化學(xué)上光劑、催化劑等。
有機合成
文獻報道了一種以聚苯胺和六氟磷酸為原料制備的六氟磷酸/聚苯胺(HPF6/PANI)催化劑,進而研究了該催化劑在鄰苯二胺與酮環(huán)化縮合反應(yīng)合成1,5-苯并二氮雜化合物中的催化活性,考察了催化劑用量、溫度、溶劑對反應(yīng)的影響及催化劑的重復(fù)使用性。結(jié)果表明,該催化劑具有較高的催化活性及較好的重復(fù)使用性[3]。
材料化學(xué)
含氟羥磷灰石薄膜在生物、抗菌和發(fā)光材料方面有著重要的應(yīng)用前景。采用Ca(NO3)2和P2O5的乙醇溶液為先驅(qū)體,六氟磷酸(HPF6)作為氟引入劑,三者形成混合物,保持Ca與P的摩爾比為1.67,經(jīng)回流后作為涂膜液。通過浸漬涂膜法和60℃熱處理,在玻璃和鈦合金基板上形成氟含量不同的含氟磷灰石薄膜。采用XRD,XPS,SEM,F(xiàn)TIR,紫外 -可見光譜方法對薄膜進行了表征。實驗結(jié)果顯示,HPF6是一種非常有效的氟引入劑,不僅能改變薄膜中的氟含量,適量加入時還可以明顯改善薄膜的微觀均勻性[4]。
參考文獻
[1]徐州,崔藝馨,段賓,等.六氟磷酸的合成工藝研究[J].河南化工,2024,41(03):5-6+16.DOI:10.14173/j.cnki.hnhg.2024.03.008.
[2]段賓,耿夢湍,辛婉婉,等.六氟磷酸的熱解工藝研究[J].河南化工,2023,40(11):35-37.DOI:10.14173/j.cnki.hnhg.2023.11.001.
[3]陳文艷,康玉茹,陳文娟,等.六氟磷酸/聚苯胺催化合成1,5-苯并二氮雜類化合物[J].分子催化,2010,24(03):262-267.DOI:10.16084/j.cnki.issn1001-3555.2010.03.009.
[4]曲海波,翁文劍,韓高榮,等.六氟磷酸對含氟羥基磷灰石薄膜形成的影響[J].硅酸鹽學(xué)報,2003,(02):194-198+204.