اقرأ في هذا المقال
- حمض سداسي فلورو السيليسيك
- أنواع عمليات التصنيع الأولية لحمض الفلوروسيليك
- معلومات عامة عن حمض الفلوروسيليك
- معلومات صحية عن حمض الفلوروسيليك
في الكيمياء إن مركب حمض سداسي فلورو السيليسيك وفي الإنجليزية (Hexafluorosilicic acid) ويختصر بالرمز (FSA) هو عبارة عن مركب غير عضوي، يتكون من عنصر الفلور وعنصر السليكون وعنصر الهيدروجين ويمتلك الصيغة الكيميائية التالية: (H₂SiF₆)، وهو عبارة عن سائل دخان عديم اللون ذو رائحة نفاذة نفاذة، يعمل على تآكل المعادن والأنسجة، كما ويمكن أن يتسبب كل من الأبخرة والتلامس القصير جدًا مع السائل في حروق شديدة ومؤلمة، ويستخدم هذا المركب في فلورة المياه، وفي تصلب الأسمنت والسيراميك، كما ويستخدم على صورة مادة حافظة للأخشاب.
حمض سداسي فلورو السيليسيك
- إن حمض سداسي فلوروسيليسيك هو عبارة عن مصدر سيليكون غير قابل للذوبان في الماء من أجل استخدامه في التطبيقات الحساسة للأكسجين، وفي التراكيز القليلة جدا جدا أي إلى ما يقارب جزء في المليون، تستعمل مركبات الفلوريد في التطبيقات الصحية.
- يظهر حامض الفلوروسيليسيك على شكل سائل دخان عديم اللون برائحة نفاذة جدا، ويسبب تآكل لكلا من المعادن والأنسجة، كما ومن الممكن أن يتسبب كل من الأبخرة الخاصة به أو التلامس القصير جدًا مع السائل في حدوث حروق شديدة ومؤلمة، علما أنه يستخدم في فلورة المياه وفي تصلب الأسمنت والسيراميك، وعلى شكل مادة حافظة للأخشاب.
- إن حمض سداسي فلوروسيليسيك (H2SiF6 أو FSA) هو عبارة عن منتج ثانوي خطير ومسبب للتآكل من إنتاج فلوريد الهيدروجين (HF) والأسمدة المحتوية على الفوسفات، كما ويتم إنتاج كميات كبيرة من هذه النفايات الصناعية كل عام أي ما يقرب من 2 مليون طن.
- يستخدم محلول حمض الفلوروسيليك في فلورة المياه، وكمعالج لسطح معدني ومنظف وله دور في تعديل الأس الهيدروجيني في معالجة المنسوجات الصناعية أو المغاسل، ويمكن استخدامه أيضًا في المعالجة من الجلود، كما ويستخدم لتقسية البناء والسيراميك وفي صناعة المواد الكيميائية الأخرى.
- في العملية التركيبية لـ (HF)، يتم الحصول على حمض سداسي فلوروسيليسيك نتيجة التفاعل بين (HF) والشوائب الحتمية للسيليكا الموجودة في الفلورسبار الحمضي (CaF2) المستخدم كمواد وسيطة، وفي الواقع إن مركب (SiO2) هو أحد الشوائب الرئيسية في الفلورسبار الحمضي بمحتوى يتراوح من 0.5 إلى 1.5٪ وزن لكل وزن، والمعادلات التالية تتضمن كيفية تكون الـ (FSA):
أنواع عمليات التصنيع الأولية لحمض الفلوروسيليك
هناك نوعان من عمليات التصنيع الأولية وهي كالتالي:
- تستخدم عملية التصنيع الأولى تفاعل فلوريد الهيدروجين (HF) مع السيليكون، إما ثاني أكسيد السيليكون (SiO2 – الرمل) أو رباعي فلوريد السيليكون (SiF4) كما في التالي:
SiO2 + 6HF → H2SiF6 + 2H2O
SiF4 + 2HF → H2SiF6 + H2
- تنتج عملية التصنيع الثانية محلول حمض الفلوروسيليك كمنتج مشترك لعملية تصنيع حامض الفوسفوريك، ويتم تحويل فوسفات ثلاثي الكالسيوم في صخور الفوسفات بواسطة إضافة حامض الكبريتيك إلى حامض الفوسفوريك وكبريتات الكالسيوم غير القابلة للذوبان، خلال الحمض بالإضافة إلى ذلك فإنه يتشكل الفلور في صخر الفوسفات (2-4٪) والسيليكا الموجود أيضًا كشوائب وحمض الفلوروسيليسيك كما في التالي:
Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 → 2H3PO4 + 3CaSO4
SiO2 + 6F-(fluorine) + 2H+ (acid) → H2SiF6 + O2
- يتم تصنيع حمض الفلوروسيليك (H2SiF6) وبيعه كمحاليل مائية، والمحاليل هي سوائل صافية عديمة اللون لها رائحة نفاذة وحادة بعض الشيء، وهناك محاليل صناعية مشتركة بنسب مختلفة 23-25٪ و 40٪ في الماء.
معلومات عامة عن حمض الفلوروسيليك
- احتمالات التعرض حامض الفلوروسيليك تتضمن التعرض في مكان العمل إذ يمكن أن يحدث التعرض في أي من منشآت تصنيع حامض الفلوروسيليك أو منشأة تصنيع أو تعبئة أو تخزين تتعامل مع محاليل حمض الفلوروسيليك، وقد يحدث التعرض أيضًا في حالة وقوع حادث نقل، عمليات التصنيع أو قد تكون الأنظمة التي يتم فيها استخدام (FSA) “مفتوحة” (معرضة للبيئة) أو “مغلقة” (غير معرضة للبيئة) حسب الجهاز أو التطبيق، وقد يتعرض الأشخاص المتورطون في أنشطة الصيانة وأخذ العينات والاختبار أو في تحميل وتفريغ حامض الفلوروسيليك.
- إن اتباع ممارسات النظافة الصناعية الجيدة سوف تقلل احتمالية التعرض، ومع ذلك فإنه يجب على الأشخاص المشاركين في الأنشطة عالية الخطورة الحرص دائمًا على ارتداء معدات الحماية الشخصية المناسبة مثل القفازات والأحذية المطاطية أو بدلة واقية، ونظارات واقية وقبعة صلبة، كما ويجب حماية الجهاز التنفسي، وفي الحالات التي يكون فيها احتمال البقع عالية فإنه يجب أيضًا ارتداء درع للوجه.
- من ناحية التسريبات البيئية فإنه يجب احتواء انسكابات حامض الفلوروسيليك وعزلها عن المجاري المائية والمجاري أو المصارف، كما ويجب امتصاص الانسكابات الصغيرة من محاليل حمض الفلوروسيليك في مادة ماصة معتمدة، ويمكن كنسها أو تجريفها ووضعها في مكان مناسب في حاويات للتخلص منها، ويجب غسل المنطقة الملوثة بكمية كبيرة من الماء.
- من الممكن أن يتم استخدام الجير أو هيدروكسيد الكالسيوم لتحييد المياه الملوثة وتثبيت أيونات الفلوريد مثل فلوريد الكالسيوم، ويجب تخفيف انسكاب محاليل حمض الفلوروسيليك بكمية كبيرة من الماء، كما ويجب أن يكون التخلص وفقًا لما هو معمول به محليًا أو حكوميًا أو اتحاديًا من أنظمة، كما ويجب على الأشخاص الذين يحاولون تنظيف انسكابات محلول حامض الفلوروسيليك ارتداء ملابس مناسبة من معدات الحماية الشخصية.
- من ناحية الحرائق، يجب إطفاء الحرائق التي تحتوي على حمض الفلوروسيليك باستخدام التدابير المناسبة حسب الظروف والبيئة المحيطة، علما أن منتجات التحلل خطرة، حيث أنه يمكن أن يتولد بخار فلوريد الهيدروجين إذا كان حمض الفلوروسيليك متورطًا في حريق، ويجب أن يرتدي رجال الإطفاء جهاز التنفس المستقل والبدلات الواقية.
معلومات صحية عن حمض الفلوروسيليك
- تحتوي معظم محاليل حمض الفلوروسيليك التجارية على حمض الهيدروفلوريك كشوائب، إذ تحتوي محاليل حمض الفلوروسيليسيك على أقل من 1٪ حمض الهيدروفلوريك، وتعتبر معالجة حالات التعرض لحمض الهيدروفلوريك فريدة من نوعها، حتى المستويات المنخفضة من التعرض لعامل فلوريد الكبريت تتطلب الاستجابة السريعة واستخدام الكالسيوم (الأكثر شيوعًا، محاليل غلوكونات الكالسيوم أو المواد الهلامية)، ويجب تنظيف أيون الفلوريد وتحييده، وقد تتأخر التأثيرات، لذلك يجب إعطاء العلاج حتى في حالة الاشتباه في التعرض.
- من الممكن أن يؤدي التعرض لحمض الفلوروسيليسيك للقوة الصناعية إلى التأثيرات الصحية الضارة التالية بشكل رئيسي بسبب وجود شوائب حمض الهيدروفلوريك:
- التلامس، يمكن أن يتسبب التعرض للجلد في ظهور أعراض تتراوح من تهيج الجلد البسيط إلى الألم احمرار وتورم، كما ويمكن أن تحدث حروق شديدة إذا تأخر العلاج بعد التعرض لحمض الفلوروسيليسيك، وقد يؤدي تعرض العين لحمض الفلوروسيليك إلى تهيج شديد بالعين أو حروق أو حتى العمى.
- الاستنشاق، قد يؤدي استنشاق البخار من محاليل حمض الفلوروسيليك إلى ظهور أعراض تتراوح من تهيج الأنف والحنجرة إلى السعال وصعوبة التنفس، وقد يسبب الوذمة الرئوية والتهاب الرئة (سوائل في الرئتين والتهاب الرئتين)، كما وأن التعرض لفترات طويلة قد يسبب التهاب الحلق ونزيف الأنف والتهاب الشعب الهوائية المزمن.
- البلع، قد يؤدي تناول حمض الفلوروسيليسيك إلى حروق في الفم والحلق، ويحدث غثيان، وقيء دموي وآلام في البطن وإسهال وصعوبة في التنفس وتورم في الحلق، كما ويمكن أن يحدث الوعي والغيبوبة وفشل القلب أيضًا.
