五氟化碘
MSDS安全員 / 2020-07-08
五氟化碘
五氟化碘MSDS化學(xué)品安全技術(shù)說明書
第一部分 化學(xué)品及企業(yè)標(biāo)識
化學(xué)品中文名：五氟化碘
化學(xué)品英文名：iodine pentafluoride；pentafluoroiodine
化學(xué)性質(zhì)：五氟化碘分子式IF5，分子量221.8965，為無色液體，在空氣中會發(fā)生煙霧。與可燃物及有機(jī)物接觸能促進(jìn)燃燒，并能夠腐蝕玻璃，碘的氟化物比碘元素單獨(dú)存在時的反應(yīng)性、刺激性、腐蝕性更強(qiáng)。有氯及碘的氣味，對光和濕敏感。不吸潮，但接觸空氣時能形成五氧化二碘。結(jié)晶有兩種變體：α型為黑色針狀，性穩(wěn)定，光照下為寶石紅色；β型為黑色片狀，性不穩(wěn)定，光照下為棕紅色。遇水分解，溶于乙醇、乙醚、二硫化碳和乙酸。pH <7。熔點(diǎn) 25-27℃。沸點(diǎn)97℃/760mmHg(dec.)。密度 ρ(29)3.1-3.24g/mL。五氟化碘的熱穩(wěn)定性較好，是最穩(wěn)定的鹵素間化合物。
IF5的反應(yīng)活性比其他鹵素間化合物弱得多，與硅、鎂、銅、鐵、鉻在常溫下不發(fā)生作用，在強(qiáng)熱時才與鉬、鎢、磷、砷、銻、硼等發(fā)生作用，生成相應(yīng)的氟化物，如：
2 IF5 + 2 Sb → 2 SbF5 + I2
6 IF5 + 10 B → 10 BF3 + 15 I2
在水中能很快水解生成氫氟酸和碘酸：
IF5 + 3 H2O → HIO3 + 5 HF
IF5是一個很好的溶劑，具有如下自電離作用：
2 IF5 ? IF4+ + IF6-
IF5作為溶劑時，KF·IF5是一種路易斯堿，SbF5、BF3、HF、SO3為路易斯酸，此兩類物質(zhì)間的中和反應(yīng)同發(fā)生在BrF3中的情況類似：
KF + IF5 → K+ + IF6-
SbF5 + IF5 → IF4+SbF6- ? IF4+ + SbF6-
晶體結(jié)構(gòu)分析和振動光譜表明 IF5 同 SbF5 作用，生成了[IF4]+[SbF6]- 類型的化合物。堿金屬氟化物和 IF5 能發(fā)生作用，生成了 M+IF6- 形式的固體衍生物，其中M為堿金屬、Ag、NO等。
IF5在室溫時，也會在富集的氫氣中燃燒，但大多數(shù)的有機(jī)物同IF5發(fā)生較緩和的取代反應(yīng)，CCl4能緩慢轉(zhuǎn)化為CCl3F和CCl2F2，同四碘化碳、四溴化碳、二硫化碳、三氯乙酸和脂肪胺、酮、苯以及其他芳香化和物作用時，一般都是發(fā)生取代反應(yīng)，但在某些情況下既能發(fā)生取代反應(yīng)也能發(fā)生加成反應(yīng)。五氟化碘與伯胺反應(yīng)，加水后水解形成腈：R-CH2-NH2 + IF5 → R-CF2-NH2 —H2O→ R-CN
化學(xué)用途:由于五氟化碘 （IF5）是一種穩(wěn)定地、可儲存的液體氟源，
與其它氟發(fā)生聯(lián)合的機(jī)會很少，因此可作為一種氟中間體來使用。五氟化碘作為一種通用的氟化劑和強(qiáng)氧化劑，在有機(jī)合成中具有重要的作用，如可用來制備合成全氟烷基碘化物的調(diào)聚劑五氟碘代乙烷：
5 CF2=CF2 + IF5 + 2 I2 → 5 C2F5I
除此之外，五氟化碘還能與異硫氰代烷反應(yīng)生成氟代烴的衍生物，以及合成其他含氟化合物等。
生產(chǎn)方法:1.氟氣（用氮?dú)庀♂專┩ㄟ^碘上方：I2 + 5 F2 → 2 IF5。2.用I2與AgF、ClF3、BrF3、RuF2等氟化：3。I2 +5 AgF → 5 AgI + IF5。2。碘化氫或金屬碘化物與氟作用：HI + 3 F2 → IF5 + HF。4.五氧化二碘與氟、三氟化氯、三氟化溴、四氟化硫等作用：2 I2O5 + 5 SF4 → 4 IF5 + 5 SO2。
制備步驟：
用有冷卻套的鼓狀鐵筒作反應(yīng)器（如圖所示）。鐵筒連接一個鐵冷凝器，其后是兩個石英制氣體阱。
把碘裝在反應(yīng)器中，通入氟氮混合氣（盡可能不含氟化氫）。氟氮混合氣和液體碘在反應(yīng)器內(nèi)混合，氟氣與碘發(fā)生合成反應(yīng)，反應(yīng)溫度控制在 120～160℃，反應(yīng)生成氣態(tài) IF5 。冷卻水可將反應(yīng)熱帶走，并使留在反應(yīng)器中的 IF5 不變成 IF7 。當(dāng)裝置末端有F2逸出時，反應(yīng)結(jié)束。停止冷卻反應(yīng)器，把水套作水浴，外面用煤氣燈加熱，在 F2 氣流中將 IF5 蒸出，當(dāng)氟電解槽的電流為80A時要使250g I2完全反應(yīng)，約需10h(包括蒸餾時間)，按碘計產(chǎn)率90%。
熔融態(tài)碘在氟氣中燃燒法
熔融態(tài)碘與氟氣的反應(yīng)中，由于液體碘在反應(yīng)器底部結(jié)晶，阻礙了反應(yīng)器的換熱，氟氣與熔融狀態(tài)的碘反應(yīng)時反應(yīng)速度快，放熱量大，使得反應(yīng)溫度難以控制，且碘在高溫時易產(chǎn)生大量碘蒸氣，導(dǎo)致管道堵塞，同時溫度過高，氟氣與五氟化碘極易生成七氟化碘，導(dǎo)致收率降低和副反應(yīng)偏高；連續(xù)通入反應(yīng)器的大量氟氣，其中過量 的氟氣將造成很大浪費(fèi)和污染，不符合清潔生產(chǎn)的要求；液態(tài)碘腐蝕性較大，對反應(yīng)釜材質(zhì)的要求較為苛刻。
John Theodore Lileck 等將固體碘置于鎳反應(yīng)器中經(jīng)電加熱線圈加熱至高于114℃，得到熔融狀態(tài)的碘；然后將氟氣通過噴射器（噴射器放置在碘液面以下）均勻地分散在反應(yīng)器中，在反應(yīng)器下部鼓風(fēng)冷卻，反應(yīng)器中的壓力等于或大于五氟化碘的蒸氣壓，來阻止產(chǎn)物五氟化碘的揮發(fā)，以及減少副產(chǎn)物七氟化碘的生成。該工藝解決了反應(yīng)中存在的上述管道堵塞以及副反應(yīng)產(chǎn)物多等問 題，該工藝中五氟化碘的產(chǎn)率相對較高，以碘計高達(dá) 98%，以氟氣計為 92% [12]
氟氣處理烷基碘化物法
當(dāng)用氟氣處理烷基碘化物時，氟氣會與之反應(yīng)，生成碘的氟化物，以五氟化碘為主。該方法相對于碘在氟氣中燃燒法要溫和很多，但是該法的主要目的在于得到氟化后的氟碳化合物，五氟化碘只是作為副產(chǎn)物得到，數(shù)量較為有限，無論從原料成本還是產(chǎn)量來說都難以作為生產(chǎn)五氟化碘的主要方法。
氟化銀與碘單質(zhì)反應(yīng)法
該法是將 AgF 與 I2 混合，在適當(dāng)?shù)臈l件下使之反應(yīng)，制取五氟化碘，理論上反應(yīng)是可行的，但是考慮到氟化銀的原料成本因素，該方法同上一種方法一樣難以成為主要的制備方法。
碘酸鉀與四氟化硫反應(yīng)法
William Channing Smith 等將 KIO3 與 SF4 的混合物階梯式地加熱保溫使之反應(yīng)后再分離得到 IF5 和 KIF6。 混合物先加熱到60℃后保溫2小時，再加熱到120℃保溫2小時，后又加熱到140℃再保溫4小時，最后加熱到240℃保溫6小時。收集反應(yīng)生成的黃色揮發(fā)性組分，冷凍到-78℃，分離后加熱到室溫，所留下的液體即為五氟化碘。反應(yīng)體系中的 KIO3 具有爆炸危險，因此操作過程中應(yīng)當(dāng)格外小心，尚未見到工業(yè)應(yīng)用的報道。
五氧化二碘與四氟化硫反應(yīng)法
該方法是將 I2O5 在二氧化碳-丙酮混合物中冷卻，抽真空到1mmHg，加人 SF4 后封閉，再進(jìn)行階梯式升溫，后冷卻分離，升溫程序與上一種方法基本相同，產(chǎn)物分餾即可得到較高純度的五氟化碘。該方法也尚未見到工業(yè)化的報道。
企業(yè)名稱：西隴化工股份有限公司
生產(chǎn)企業(yè)地址：廣東省汕頭市潮汕路西隴中街1-3號
郵 編: 515064 傳 真: 0754-82481768
企業(yè)應(yīng)急電話：
電子郵件地址：
技術(shù)說明書編碼:
第二部分 成分/組成信息
√ 純品 混合物
有害物成分 濃度 CAS No.
五氟化碘 7783-66-6
第三部分 危險性概述
危險性類別：第5.1類 氧化劑
侵入途徑：吸入、食入、經(jīng)皮吸收
健康危害：五氟化碘對皮膚、眼睛和粘膜有強(qiáng)烈的刺激性和腐蝕性，與水或潮濕空氣劇烈反應(yīng)，放出劇毒和腐蝕性煙霧，吸入會中毒。遇熱分解釋出高毒的氟、碘煙霧。
環(huán)境危害：五氟化碘對環(huán)境有害。
燃爆危險：助燃。遇水劇烈反應(yīng)。
第四部分 急救措施
皮膚接觸：立即脫去污染的衣著，用大量流動清水沖洗20～30分鐘。如有不適感，就醫(yī)。
眼睛接觸：立即提起眼瞼，用大量流動清水或生理鹽水徹底沖洗10～15分鐘。如有不適感，就醫(yī)。
吸 入：迅速脫離現(xiàn)場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難，給輸氧。呼吸、心跳停止，立即進(jìn)行心肺復(fù)蘇術(shù)。就醫(yī)。
食 入：用水漱口，給飲牛奶或蛋清。就醫(yī)。
第五部分 消防措施
危險特性：強(qiáng)氧化劑。與易燃物、有機(jī)物接觸易著火燃燒。與水發(fā)生強(qiáng)烈反應(yīng)，放出劇毒的腐蝕性煙霧。接觸酸或酸氣能產(chǎn)生有毒氣體。
有害燃燒產(chǎn)物：無意義。
滅火方法：本品不燃。根據(jù)著火原因選擇適當(dāng)滅火劑滅火。
滅火注意事項及措施：消防人員必須穿全身防火防毒服，在上風(fēng)向滅火。滅火時盡可能將容器從火場移至空曠處。禁止用水、泡沫和酸堿滅火劑滅火。
第六部分 泄漏應(yīng)急處理
應(yīng)急行動：根據(jù)液體流動和蒸氣擴(kuò)散的影響區(qū)域劃定警戒區(qū)，無關(guān)人員從側(cè)風(fēng)、上風(fēng)向撤離至安全區(qū)。建議應(yīng)急處理人員戴正壓自給式呼吸器，穿防腐、防毒服。穿上適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)服前嚴(yán)禁接觸破裂的容器和泄漏物。盡可能切斷泄漏源。噴霧狀水抑制蒸氣或改變蒸氣云流向，避免水流接觸泄漏物。嚴(yán)禁用水處理。防止泄漏物進(jìn)入水體、下水道、地下室或密閉性空間。小量泄漏：用干燥的砂土或其它不燃材料覆蓋泄漏物。大量泄漏：用碎石灰石(CaCO3)、蘇打灰(Na2CO3)或石灰(CaO)中和。在專家指導(dǎo)下清除。
第七部分 操作處置與儲存
操作注意事項：密閉操作，提供充分的局部排風(fēng)。防止煙霧或粉塵泄漏到工作場所空氣中。操作人員必須經(jīng)過專門培訓(xùn)，嚴(yán)格遵守操作規(guī)程。建議操作人員佩戴自吸過濾式防毒面具（全面罩），穿連衣式防毒衣，戴橡膠手套。遠(yuǎn)離火種、熱源，工作場所嚴(yán)禁吸煙。在清除液體和蒸氣前不能進(jìn)行焊接、切割等作業(yè)。遠(yuǎn)離易燃、可燃物。避免產(chǎn)生蒸氣或粉塵。避免與水接觸。配備相應(yīng)品種和數(shù)量的消防器材及泄漏應(yīng)急處理設(shè)備。倒空的容器可能殘留有害物。
儲存注意事項：儲存于陰涼、干燥、通風(fēng)良好的庫房。庫溫不超過30℃，相對濕度不超過80％。遠(yuǎn)離火種、熱源。防止陽光直射。保持容器密封。應(yīng)與易（可）燃物、食用化學(xué)品等分開存放，切忌混儲。儲區(qū)應(yīng)備有泄漏應(yīng)急處理設(shè)備和合適的收容材料。
第八部分 接觸控制/個體防護(hù)
接觸限值：
MAC(mg/m3): - PC-TWA（mg/m3）: 2[按F計]
PC-STEL（mg/m3）: 5*[按F計] TLV-C(mg/m3): -
TLV-TWA(mg/m3): 2.5[按F計] TLV-STEL(mg/m3):
監(jiān)測方法：離子選擇性電極法。
工程控制：嚴(yán)加密閉，提供充分的局部排風(fēng)。
呼吸系統(tǒng)防護(hù)：空氣中濃度超標(biāo)時，必須佩戴過濾式防毒面具(全面罩)。緊急事態(tài)搶救或撤離時，應(yīng)該佩戴空氣呼吸器。
眼睛防護(hù)：呼吸系統(tǒng)防護(hù)中已作防護(hù)。
身體防護(hù)：穿連衣式防毒衣。
手 防 護(hù)：戴橡膠手套。
其他防護(hù)：工作現(xiàn)場禁止吸煙、進(jìn)食和飲水。工作完畢，淋浴更衣。保持良好的衛(wèi)生習(xí)慣。
第九部分 理化特性
外觀與性狀：無色液體或白色固體。
pH值: 無資料 熔點(diǎn)(℃): 9.43
沸點(diǎn)(℃): 100.5 相對密度(水=1): 3.19(25℃ )
相對蒸氣密度(空氣=1): 無資料 飽和蒸氣壓(kPa): 2.93(22℃)
臨界壓力(MPa): 無資料 辛醇/水分配系數(shù): 無資料
閃點(diǎn)(℃): 無意義 引燃溫度(℃): 無意義
爆炸下限[％(V/V)]: 無意義 爆炸上限[％(V/V)]: 無意義
溶解性：
主要用途：五氟化碘用作氟化劑和燃燒劑。
第十部分 穩(wěn)定性和反應(yīng)性
穩(wěn)定性：穩(wěn)定
禁配物：水、易燃或可燃物。
避免接觸的條件：潮濕空氣。
聚合危害：不聚合
分解產(chǎn)物：氟化氫、碘化氫。
第十一部分 毒理學(xué)資料
急性毒性：
LD50：
大鼠經(jīng)口LD50(mg/kg): 146 小鼠經(jīng)口LD50(mg/kg): 63
兔經(jīng)皮LD50(mg/kg): 330
LC50：
大鼠吸入LC50(mg/m3): 890 小鼠吸入LC50(mg/m3): 760
刺激性：
第十二部分 生態(tài)學(xué)資料
生態(tài)毒性：
生物降解性：
非生物降解性：
第十三部分 廢棄處置
廢棄物性質(zhì)：危險廢物
廢棄處置方法：用安全掩埋法處置。若可能，重復(fù)使用容器或在規(guī)定場所掩埋。
廢棄注意事項：處置前應(yīng)參閱國家和地方有關(guān)法規(guī)。
第十四部分 運(yùn)輸信息
危險貨物編號：51014
UN編號：2495
包裝類別：無資料
包裝標(biāo)志：氧化劑；有毒品
包裝方法：無資料。
運(yùn)輸注意事項：鐵路運(yùn)輸時須報鐵路局進(jìn)行試運(yùn)，試運(yùn)期為兩年。試運(yùn)結(jié)束后，寫出試運(yùn)報告，報鐵道部正式公布運(yùn)輸條件。鐵路運(yùn)輸時應(yīng)嚴(yán)格按照鐵道部《危險貨物運(yùn)輸規(guī)則》中的危險貨物配裝表進(jìn)行配裝。運(yùn)輸時單獨(dú)裝運(yùn)，運(yùn)輸過程中要確保容器不泄漏、不倒塌、不墜落、不損壞。運(yùn)輸時運(yùn)輸車輛應(yīng)配備相應(yīng)品種和數(shù)量的消防器材。嚴(yán)禁與酸類、易燃物、有機(jī)物、還原劑、自燃物品、遇濕易燃物品等并車混運(yùn)。運(yùn)輸時車速不宜過快，不得強(qiáng)行超車。公路運(yùn)輸時要按規(guī)定路線行駛。運(yùn)輸車輛裝卸前后，均應(yīng)徹底清掃、洗凈，嚴(yán)禁混入有機(jī)物、易燃物等雜質(zhì)。
第十五部分 法規(guī)信息
法規(guī)信息：下列法律法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，對化學(xué)品的安全使用、儲存、運(yùn)輸、裝卸、分類和標(biāo)志等方面均作了相應(yīng)的規(guī)定：
中華人民共和國安全生產(chǎn)法(2002年6月29日第九界全國人大常委會第二十八次會議通過)；
中華人民共和國職業(yè)病防治法(2001年10月27日第九界全國人大常委會第二十四次會議通過)；
中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法(1989年12月26日第七屆全國人大常委會第十一次會議通過)；
危險化學(xué)品安全管理條例(2002年1月9日國務(wù)院第52次常務(wù)會議通過)；
安全生產(chǎn)許可證條例(2004年1月7日國務(wù)院第34次常務(wù)會議通過)；
常用危險化學(xué)品的分類及標(biāo)志(GB 13690-92)；
工作場所有害因素職業(yè)接觸限值(GBZ 2-2002)；
危險化學(xué)品名錄；
高毒物品目錄。
第十六部分 其他信息
填表時間： 2020年7月8日
填表部門： 研發(fā)部
數(shù)據(jù)審核單位：http://f670.cn/
修改說明： 暫無
![1-氯甲基-4-氟-1,4-二疊氮雙環(huán)[2.2.2]辛烷雙四氟硼酸鹽](images/202308/thumb_img/5130_thumb_G_1691916650431.jpg)
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