typpitrifluoridia Kemiallisia Perusominaisuuksia,Käyttää,Tuotanto
Kuvaus
typpitrifluoridia on väritön kaasu, jolla vähän hajua. Typpitrifluoridi on hapetin, joka on thennodynaamisesti stabiili paitsi korkeissa lämpötiloissa. Noin 482°F: n (250°C) lämpötiloissa sen reaktiivisuus on verrattavissa Happeen. Korkeammissa lämpötiloissa, sen reaktiivisuus on samanlainen fluoria, koska merkittäviä dissosiaatio osaksi nf2: sta ja F-., Se thennal erottaminen typpitrifluoridia on tutkittu useiden tutkijoiden ja on todettu huippu lämpötila-alueella 1100K, jotta 1500K. Käsittely typpitrifluoridia, ehtoja tulisi välttää, jotka voivat aiheuttaa korkeita lämpötiloja, kuten adiabaattinen puristus nopea paineistus järjestelmän.
typpitrifluoridia toimii pääasiassa kun elementtejä kuin fluorinating agentti, mutta ei kovin aktiivinen alhaisissa lämpötiloissa., Korkeissa lämpötiloissa typpitrifluoridi pyrolysoituu monien alkuaineiden kanssa typpitetrafluoridin ja sitä vastaavan fluoridin tuottamiseksi. Pyrolyysin ja typpitrifluoridia yli kupari lastut tuottaa typpeä tetrafluoride 62 prosenttia 71 prosenttia tuotto 707°F (375°C). Pyrolyysi hiilen suhteen on täydellisempi.
kemialliset ominaisuudet
Typpitrifluoridi on väritön kaasu. Moldjodor. Toimitetaan epälikvidejä pakattu kaasu.
fysikaaliset ominaisuudet
väritön kaasu; homeinen haju; nesteytykset -128,75°C: ssa; nesteen tiheys 3.,116 g/mL; höyryn paine -158°C 96 torr; jähmettyy klo -206.8°C; kriittinen lämpötila -39.15°C; kriittinen paine 44.02 atm; kriittinen tilavuus 126 cm3/mol; liukenee hyvin heikosti veteen.
käyttötarkoitukset
Typpitrifluoridi on etsantti ja kammion puhdistusaine.
hapetin suurienergisille polttoaineille, kemiallinen synteesi.
Käyttää
typpitrifluoridia on kaasu, joka on valmistettu typpeä ja fluoria atomeja., Globaali elektroniikkateollisuus käyttää typpitrifluoridia sen puhdistus prosesseja, koska kaasu päihittää muita vaihtoehtoja, on helpompi ja turvallisempi käsitellä, ja auttaa vähentämään kasvihuonekaasujen päästöjä.
puolijohteiden, ohutkalvoisten aurinkokennojen ja litteiden näyttöjen valmistajat käyttävät typpitrifluoridia prosessikammioiden puhdistamiseen. Kammioiden sisällä kiekkoihin ja paneeleihin levitetään ohuita puolijohde-ja eristekalvokerroksia., Typpitrifluoridia poistaa jäännös, että nämä elokuvat jättää kammion seiniin niin jaostot voivat toimia tehokkaasti ja tuottaa laadukkaita laite.
Typpitrifluoridi tarjoaa monia etuja vaihtoehtoisiin puhdistusaineisiin verrattuna. Se on vakaa huoneenlämmössä, joten se on suhteellisen helppo ja turvallinen käsitellä. Typpitrifluoridia on myös helppo käyttää muodostamaan energistä eli reaktiivista kaasua tai plasmaa-kaasua, jossa on vapaita elektroneja. Suhteellisen pitkän elämän fluoria radikaaleja tehty plasman tekee typpitrifluoridia tehokas puhdistaja.,
käyttö
Typpitrifluoridia on käytetty menestyksellisesti suuria määriä fluorin lähteenä suurienergisille kemiallisille lasereille. Sitä pidetään suositeltavana ylifluoriinina, koska sen käsittely ympäristön olosuhteissa on suhteellisen helppoa.
viime Aikoina yhä määrä nitrogentrifluoride käytetään semiconductorindustry kuin kuiva etchant, osoittaa significantlyhigher etch hinnat ja selectivities verrattuna hiilidioksidin tetrafluoride ja seosten ofcarbon tetrafluoride ja happea.,
typpitrifluoridia oli myös käytetty hapetin vuonna rocketry 1960-luvun alussa, mutta thisapplication ei kaupallistettu.
Valmistelu
typpitrifluoridia valmistetaan elektrolyysin avulla joko sulan ammonium fluoridi -, NH4F, tai sulanut happo ammonium fluoridi, NH4HF2 (tai ammonium fluoridi vedetön HF). Kun NH4F menetelmä on edullinen, koska se muodostaa typpitrifluoridia kuin vain tuote, elektrolyysi happo ammonium fluoridi saadaan pieni määrä dinitrogen difluoride, N2F2,ja NF3-nettopäästöjä.,
Myös, typpitrifluoridia voidaan valmistaa reaktiossa ammoniakin kanssa fluoria laimentaa typpeä reaktorin täynnä kuparia. Myös muita typpifluorideja, kuten N2F2, N2F4 ja NHF2, valmistetaan. Päätuotteen tuotto riippuu fluorin ja ammoniakin suhteesta ja muista olosuhteista.
tuotantomenetelmät
Typpitrifluoridia voidaan muodostaa monenlaisista kemiallisista reaktioista. Kaupalliseen tuotantoprosessiin kuuluu ammoniakin suora fluoraus fluorikaasulla ofammoniumfluoridin läsnä ollessa.,
Reaktiot
Vety reagoi typpitrifluoridia nopean vapautumisen suuria määriä lämpöä ja on perusta käytön typpitrifluoridia korkean energian kemialliset laserit. Syttyvyys-alue typpitrifluoridia-vety-seokset on 9,4 myyrä prosenttia 95 myyrä prosenttia typpitrifluoridia. Typpitrifluoridi reagoi orgaanisten yhdisteiden kanssa, mutta yleensä reaktion käynnistämiseen tarvitaan kohonnut lämpötila., Näissä olosuhteissa reaktio etenee usein räjähdysmäisesti, ja typpitrifluoridia orgaanisille yhdisteille altistettaessa on noudatettava suurta varovaisuutta. Siksi typpitrifluoridia ei ole juurikaan käytetty orgaanisten yhdisteiden fluorausaineena.
yleiskuvaus
väritön kaasu, jolla on homeinen haju. Erittäin myrkyllistä hengitettynä. Liukenee hieman veteen. Syövyttävää kudosta. Pitkittyneessä tulelle tai kuumuudelle altistumisessa säiliöt voivat repeytyä rajusti ja raketoida. Käytetään muiden kemikaalien valmistukseen ja rakettipolttoaineiden osana.,
Ilman & Vesi Reaktioita
liukenee Hieman veteen.
Reaktiivisuusprofiili
Typpitrifluoridi on erittäin voimakas hapettava aine. Aiheuttaa vaarallisen palovaaran pelkistävien aineiden läsnä ollessa. Syövyttää lasia kosteuden läsnä ollessa. Tuottaa myrkyllisiä ja syövyttäviä fluorihöyryjä kuumennettaessa hajoamiseen . Voi reagoida voimakkaasti vedyn, ammoniakin, hiilimonoksidin, diboraanin, rikkivedyn, metaanin, tetrafluorihydratsiinin, puuhiilen kanssa. Räjähtävä reaktio klooridioksidin kanssa., Voimakas räjähdys voi tapahtua, kun se altistuu paineen alaisille pelkistäjille .
Hazard
Vakava räjähdysvaara. Syövyttävää kudosta. Methemoglobinemia, maksa-ja munuaisvaurio.
terveysriski
Typpitrifluoridin hengittäminen voi vähentää punasolujen kykyä kuljettaa happea. Tämä aiheuttaa syanoosia eli ihon sinertävää värjäytymistä. Typpitrifluoridin hengittäminen voi johtaa myös päänsärkyyn, huimaukseen, heikkouteen ja sekavuuteen., Pitkäaikaisessa altistuksessa korkeille pitoisuuksille saattaa sekundaarisina vaikutuksina esiintyä punasolujen hajoamista ja muutoksia maksassa, munuaisissa, pernassa ja sydänlihaksessa. Raitista ilmaa, alkuperäinen punainen verisolujen muutokset ovat selvästi yli useita tunteja, mutta henkilö olisi edelleen seurattava toissijaisia vaikutuksia.
palovaara
aine ei pala vaan tukee palamista. Jotkut saattavat reagoida räjähdysmäisesti polttoaineilla. Voi sytyttää palavia aineita (puuta, paperia, öljyä, vaatteita jne.). Nestekaasusta peräisin olevat höyryt ovat aluksi ilmaa raskaampia ja leviävät pitkin maata., Valuminen voi aiheuttaa palo-tai räjähdysvaaran. Säiliöt voivat räjähtää kuumennettaessa. Repeytyneet sylinterit voivat raketoida.
Teollinen käyttö
typpitrifluoridia on käytetty menestyksekkäästi suuria määriä kuin fluorin lähde, korkea-energia kemialliset laserit. Se on parempi kuin fluori, koska se on suhteellisen helppo käsitellä ympäristön olosuhteissa.,
viime Aikoina yhä määrä typpitrifluoridia käytetään puolijohdeteollisuudessa kuin kuiva etchant, osoittaa huomattavasti korkeampi etch hinnat ja selectivities verrattuna hiilidioksidin tetrafluoride ja seosten hiilen tetrafluoride ja happea.
Typpitrifluoridia käytettiin myös hapettimena rocketryssä 1960-luvun alussa, mutta tätä sovellusta ei kaupallistettu.
Materiaalit Käyttää
lämpötiloissa alle 482°F (250°C), typpitrifluoridia on reaktiivisuus samanlainen, että ofoxygen ja on suhteellisen inertti useimmat materialsof rakentaminen., Ympäristön lämpötiloissa messinkiä, alumiinia, kuparia, terästä ja ruostumattomia teräksiä voidaan käyttää, koska korroosionopeus on alle 0,1 mil/yr. 160°F: ssa (71,1°C) on määritetty nämä materiaalit. Typpitrifluoridia on alsocompatible kanssa fluorattuja aineita asTeflon ympäristön lämpötilassa.Lisääntynyt lämpötilat ja paineet, typpitrifluoridia on reaktiivisuus lisää tulossa enemmän kuin, että fluoria, nikkeli andMonel on ensisijaisen materiaalien rakentamisen.
turvallisuusprofiili
myrkky. Lievästi myrkyllistä hengitettynä., Pitkäaikainen imeytyminen voi johtua hampaiden kirjavuudesta, luustomuutoksista.Vakava räjähdysvaara, jonka chemicalreaction pelkistävien, joilla paineen alla. Erittäin vaarallinen firehazard; erittäin voimakas hapetin; otherwiseinert normaaleissa lämpötiloissa ja paineissa.
Potentiaalinen Altistuminen
Tämä materiaali on käytetty chemicalsynthesis ja hapettava, korkea-energia polttoaineet (asan hapetin raketti polttoainetta yhdistelmiä).
Fysiologiset vaikutukset
ACGIH suosittelee Raja-ValueTime-Painotettu Keskiarvo (TLV-TWA) on 10ppm (29 mgim3) varten typpitrifluoridia., TheTLV-TWA on nonnalin 8 tunnin työpäivän ja a40 tunnin työviikon aikapainotettu keskimääräinen pitoisuus, jolle lähes kaikki työntekijät voivat altistua toistuvasti päivästä toiseen ilman haitallisia vaikutuksia.
OSHA listaa typen trifluoridille 8 tunnin Aikapainotetun keskimääräisen Viirillisen altistuksen raja-arvon (TWA-PEL)10 ppm (29 mg/m3).TWA-PEL on altistumisraja, jota ei saa ylittää 8 tunnin Twainilla 40 tunnin työviikon 8 tunnin työvuoron aikana.,
myrkyllisyys typpitrifluoridia on, että toiminta on sen kyky fonn methemoglobiinia, muokattu fonn hemoglobiini kykene oxygentransport, ja tuhota punasoluja(hemolyysi). Altistuksen loputtua methemoglobiini palautuu spontaanisti hemoglobiiniksi. Suurilla altistustasoilla terapeuttiset toimenpiteet voivat kuitenkin olla tarpeen (happi,metyleenisininen, verensiirto). Hemolyysin esiintyminen vaatii tarkkaa seurantaa anemian asteen ja mahdollisen haitallisen munuaistoiminnan varalta.,
typpitrifluoridia on TLV-TWA-arvo 10 ppm johtanut tutkimus, joka altistuneet rotat 100 ppm 7 tuntia päivässä, 5 päivää viikossa 18 kuukauden ajan. Ei muutoksia havaittu severe norme’ käyttäytymistä, sydämen tai keuhkojen hinnat, bloodlevels, tai ulkonäkö fluoroosin. ACGIH asetti TLV-TWA: n testitasolle III 0.
kaasumaista typpitrifluoridia pidetään vaarattomana iholle ja vähäisenä ärsyttävänä iholle ja limakalvoille.
varastointi
typpitrifluoridia sylinterit on tukevasti tuettu, kun käytössä on estää liikkeen ja kovia yhteyksiä., Täydet kaasupullot on säilytettävä hyvin ilmastoidussa tilassa, suojattuna kuumuudelta (125°F tai 51,7 miljoonaa°C), joka sijaitsee kaukana orgaanisia tai helposti syttyviä materiaaleja, ja turvattu. Venttiilinsuojien ja venttiilien poistoaukkojen on oltava tukevasti paikoillaan aina, kun sylinteri ei ole käytössä.
Toimitus
UN2451 typpitrifluoridia, Vaarallisuusluokka: 2.2; – Varoitusmerkit: 2.2-Palamaton compressed gas; 5.1-Hapetin.Sylinterit on kuljetettava turvallisessa pystyasennossa, hyvin tuuletetussa kuorma-autossa. Suojaa sylinteri ja etiketit fyysisiltä vaurioilta., Omistaja puristetun kaasun cylinderis ainoa yksikkö sallittu liittovaltion laki (49CFR) totransport ja täytä ne. On vastoin kuljetussäännöksiä täyttää puristetut kaasupullot ilman omistajan kirjallista lupaa.
Myrkyllisyys arviointi
myrkyllisyys typpitrifluoridia liittyy sen kykyyn fonn methemoglobiinia, muokattu fonn hemoglobiini kykene hapen kuljetusta, ja tuhota punasoluja (hemolyysi). Altistuksen loputtua methemoglobiini palautuu spontaanisti hemoglobiiniksi., Suurilla altistustasoilla terapeuttiset toimenpiteet voivat kuitenkin olla tarpeen (happi, metyleenisininen, verensiirto). Hemolyysin esiintyminen vaatii huolellista seurantaa anemian asteen ja munuaisten toiminnan heikkenemisen varalta.
Yhteensopimattomuudet
kaasu on voimakas hapetin. Aiheuttamaaperäistä palovaaraa pelkistävien aineiden läsnä ollessa. Syövyttää lasia kosteuden läsnä ollessa., Reagoi withoil, rasva, pelkistäviä aineita ja muita oxidizable aineet;polttoaineet, orgaaniset aineet, ammoniakki, hiilimonoksidi, metaani,vety, rikkivetyä; aktiivihiili; diborane,vesi. Voi reagoida voimakkaasti vedyn, ammoniakin,hiilimonoksidin, diboraanin, rikkivedyn, metaanin, tetrafluorihydratsiinin,puuhiilen kanssa. Typpitrifluoridi lisää olemassa olevan tulipalon voimakkuutta.
Jätehuolto
palauttaa täytettävät puristekaasusylinterit toimittajalle., Vent suuri määrä samankeskittynyteducing agentti (bisulfiitit, ferrosuolat tai hypo)liuos, sitten neutraloida ja huuhtele viemäriin suurillevolumes vettä.
LAADUT SAATAVILLA
typpitrifluoridia on saatavilla laadut vaihtelevat 98 prosenttia 99.995 prosenttia v/vminimum puhtaus.