Fluorwasserstoffsäure, auch Flusssäure genannt, ist die wässrige Lösung von Fluorwasserstoff (HF). Flusssäure ist eine farblose, stechend riechende Flüssigkeit. Sie greift Glas stark an (Glasätzen) und wirkt stark ätzend auf die Haut, die Schleimhäute und die Bindehaut der Augen. Eine Lösung von 38,2 % HF in Wasser bildet ein azeotrop siedendes Gemisch mit einem Siedepunkt von 112 °C. Flusssäure wird, abhängig von der Konzentration, entweder in Kunststoff-Behältern aus PTFE (Teflon) oder in Edelstahl-Behältern aufbewahrt.

Inhaltsverzeichnis

1 Gewinnung und Darstellung
2 Eigenschaften
- 2.1 Chemische Eigenschaften
3 Verwendung
4 Biologische Bedeutung
5 Sicherheitshinweise
- 5.1 Sofortmaßnahmen
6 Weblinks

Gewinnung und Darstellung

In der Technik wird Flusssäure durch Erhitzen von Calciumfluorid mit konzentrierter Schwefelsäure gewonnen:

$\mathrm{CaF_2 + H_2SO_4 \longrightarrow 2 \ HF + CaSO_4}$

Eigenschaften

Chemische Eigenschaften

Die Flusssäure ist eine mittelstarke Säure (pK_s = 3,14). Sie greift Gold und Platin nicht an. Silber, Kupfer und Blei werden nur schwach angegriffen. Flusssäure ist die einzige Säure, die Quarz unter Bildung von Siliciumtetrafluorid beziehungsweise Hexafluorokieselsäure aufzulösen vermag.

Verwendung

Fluorwasserstoffsäure wird zum Ätzen von Glas und Metallen eingesetzt, das Glas wird durch Flusssäure mattiert. Sie ist das am häufigsten verwendete Ätzmittel in der Computerchipproduktion, wird daneben auch in der Galvanik, bei der Fassadenreinigung, sowie zum Auflösen von Quarzkrusten auf Fluoriten verwendet. Dabei bleibt das Fluorit unangetastet, da eine Säure nicht das eigene Salz anlöst. In den Geowissenschaften wird Flusssäure in der Analytik verwendet, um Silikate in Lösung zu bringen. Ein weiteres Anwendungsgebiet findet Flusssäure bei der Veredelung von Benzinen nach dem sogenannte Alkylierungsverfahren. Mit HF als Katalysator lassen sich dabei hochoktanige Kraftstoffe herstellen. Ebenso wird HF in der Urananreicherung benötigt. Fluorwasserstoffsäure findet des Weiteren in der Erdölindustrie Verwendung, wo es in Verbindung mit Salzsäure oder organischen Säuren zur Stimulation von Sandsteinformationen eingesetzt wird. Dabei löst Fluorwasserstoffsäure nicht den Sandstein selbst, sondern produktionshemmende Lehmpartikel.

Biologische Bedeutung

Flusssäure reinst von Merck, ca. 1980

Flusssäure ist ein starkes Kontaktgift. Die Gefährlichkeit wird dadurch noch erhöht, dass sie sofort von der Haut resorbiert wird. Dadurch ist eine Verätzung tieferer Gewebeschichten und sogar der Knochen möglich, ohne dass die Haut äußerlich sichtbar verletzt ist. Eine handtellergroße Verätzung kann durch resorptive Giftwirkung sogar tödlich wirken. Besonders gefährlich hierbei ist, dass eine Schmerzwirkung (die warnend wirken würde) oft erst mit einer Verzögerung von mehreren Stunden auftritt. Flusssäure schädigt das Nervensystem. Schmerzstillende Mittel, selbst Betäubungsmittel wie Morphin und Fentanyl, sind hierbei fast wirkungslos.

Sicherheitshinweise

Sofortmaßnahmen

Benetzte Kleidungsstücke sofort entfernen und die betroffene Stelle mit viel Wasser abwaschen. Anschließend muss die Stelle mit dem Antidot Calciumgluconat oder Präparaten mit hohem Calcium-Anteil behandelt werden. Bei leichten Verätzungen (stecknadelkopfgroße Spritzer) ist ein kräftiges Einmassieren von Calciumglukonatgel ausreichend, während bei größeren Flächen (größer als kleiner Fingernagel!) die Stelle mit Calciumglukonatlösung unterspritzt werden sollte.

Erste-Hilfe-Maßnahme: Bei oraler Aufnahme (Essen/Trinken) darf Milch in geringer Menge verabreicht werden. Das Erbrechen sollte aber nicht provoziert werden. 1 Liter Milch enthält etwa 1-2 g Calcium und minimiert dadurch die Verätzung der Speiseröhre. Unabhängig davon ist eine sofortige Versorgung durch den Rettungsdienst bzw. Notarzt erforderlich. Bei einer Magenüberfüllung würde die Milch einen Transport der Säure aus dem säurefesten Magen beschleunigen und zu schwersten Verletzungen im Bereich des Dünndarms führen. Bei Aufnahme in die Lunge (Einatmen/Inhalieren) sind spezielle Aerosol-Präparate erhältlich.

Grundsätzlich gilt bei Kontakt mit Fluorwasserstoff: Die Schnelligkeit der Hilfe kann lebenswichtig sein! Bei Kontakt mit wenigen Millilitern oder mehr Fluorwasserstoff oder Flusssäure ist die Einlieferung in die Intensivstation eines Krankenhauses sowie eine permanente Überwachung des Calciumspiegels des Blutes für mindestens 24 Stunden erforderlich. Weiterhin darf der Patient unter keinen Umständen unter Vollnarkose gesetzt werden, da es hierdurch erwiesenermaßen schon zu Todesfällen gekommen ist (Quelle: Unfallmerkblätter und Unfallberichte mit Flusssäure der Berufsgenossenschaft Chemie Düsseldorf).