- 締切済み
バッファードフッ酸のアンモニウム基の役割
フッ酸でガラスをエッチングするために調べたところ、 バッファードフッ酸というものがあることを知りました。 バッファーというので、何か急激な変化を抑制するような働きをしているように思えるのですが、全く想像がつきません。 ガラスとフッ酸の反応は SiO2+４HF→SiF4+2H2O だと思うのですが、NH4Fはどのような反応をしているのでしょうか。 よろしくお願いします。
- bibendumbibendum
- お礼率39% (53/133)
- 化学
- 回答数1
- ありがとう数7
- みんなの回答 （1）
- 専門家の回答
みんなの回答
- DexMachina
- ベストアンサー率73% (1287/1744)
端的には「高ｐH化により、SiO2溶解反応が緩和される」ということだと思います。 http://www.stella-chemifa.co.jp/product/bhfsa.html 二酸化珪素がフッ化水素酸によって溶解される場合、まず酸素原子へのプロトン 付加が起こり、次に脱水、そしてSi-F結合の形成、という順序で反応が進むものと 思われます。 従って、ｐHが低い(=プロトン濃度が高い)ほど溶解反応は活発になり、逆にｐHが高いと 溶解反応は穏やかになる、と考えられます。 Ｏ ｜ －Si－ＯＨ ＋ Ｈ^+ ｜ ↑↓ ←平衡反応 ： H^+が多い(=ｐHが低い)ほど、反応が下に進みやすくなる Ｏ ｜ + －Si－ＯＨ2 ｜ ↑↓ Ｏ ｜ －Si^+ ｜ ↓ ＋ F^- Ｏ ｜ －Si^－Ｆ ｜ ↓ 以下、同様に反応が繰り返され、最終的にはヘキサフルオロ珪酸(H2SiF6)を生じる。 http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%95%E3%83%83%E5%8C%96%E6%B0%B4%E7%B4%A0
関連するQ&A
- H3PO4 と HF の混合について
仕事上、HFを使用していますが、工程の関係上、H3PO4を追加することとなりました。 今後、HFとH3PO4が混ざる可能性が出てきますが、危険な物質が発生することはありますでしょうか？ どちらも酸系の物質なので、特に反応が生じることはないと、個人的には考えていますが、念の為質問させて頂きました。 尚、HFはエッチングのために使用しています。 4HF+SiO2→SiF4 ↑ +2H2O 6HF+SiO2→H2SiF6 +2H2O H2SiF6→SiF4 ↑ +2HF H2SiF6+H2O→H2SiO3+6HF また、後学のために、自分では分からない反応に出会った際、どのように解決すれば良いのか、併せてご教授頂けると幸いです。
- 締切済み
- 化学
- ＳｉＯ2とＨ［Ａｌ（ＯＨ）4］の反応を教えて下さい。
２つもあるのですがどうか教えて下さい。 １．空気中でＳｉＯ2とＨＦが反応するときの式は、 ＳｉＯ2 ＋ ４ＨＦ → ＳｉＦ4 ＋ ２Ｈ2Ｏ と教科書に載っています。酸化数が変わっていないので酸化還元反応じゃないはず。とすると酸塩基反応かと思うのです。でも中和だとするとＳｉＯ2が塩基性酸化物として反応しているということになってしまいます。だとすると ＳｉＯ2 ＋ ２Ｈ2Ｏ → Ｓｉ4+ ＋ ４ＯＨ- ４ＨＦ → ４Ｆ- ＋ ４Ｈ+ となり、たすと最初の式が出てきますがＳｉＯ2は両性酸化物ではないはずなのでこの様な反応式の作り方はおかしいですよね。では最初の反応式はどうやって作るのでしょうか？それとも暗記するしかないのでしょうか？ ２．バイヤー法はボーキサイトから純粋なＡｌ2Ｏ3を得る方法だと聞いています。まずボーキサイトを濃ＮａＯＨに入れて加熱することでＡｌ2Ｏ3だけを溶かし、その他の不純物を沈殿させるようですが、その反応式はなんとか作れました。そして次に水を加えてＡｌ（ＯＨ）3を沈殿させるようです。この時の反応式に関して質問があるのです。 Ｎａ［Ａｌ（ＯＨ）4］ → ＮａＯＨ ＋ Ａｌ（ＯＨ）3 とあります。いろいろ考えてみましたが、これも酸化数は変わってないので酸化還元反応ではなくて酸塩基反応、中でも追い出し反応なのではないかと思うんです。もし水がＨ［Ａｌ（ＯＨ）4］よりも強い酸として働くなら Ｎａ［Ａｌ（ＯＨ）4］ ＋ Ｈ2Ｏ ↓ ＮａＯＨ ＋ Ｈ［Ａｌ（ＯＨ）4］） ↓ ＮａＯＨ ＋ Ａｌ（ＯＨ）3 ＋ Ｈ2Ｏ となる気がするのですがどうですか？アセチレンやアルコールが水よりも弱い酸としての性質を持つということなのでこれもそうなのかな～と思うんです。長々とすみません。よろしくお願いします。
- ベストアンサー
- 化学
- ＨＦ、Ｈ２Ｏ、ＮＨ３の沸点の違いはなぜ？
それぞれの沸点はＮＨ３：－３３．４℃、ＨＦ：１９．５℃、Ｈ２Ｏ：１００℃となっています。ＮＨ３＜ＨＦ＜Ｈ２Ｏの順に沸点が高くなる理由を教えてください。 個人的には「ＮＨ３＜ＨＦについて、電気陰性度がＮ＜Ｆなので分子間力はＨＦの方が大きいため」「ＮＨ３＜Ｈ２Ｏも同様」と考えています。ただ、「ＨＦ＜Ｈ２Ｏ」になるのかが疑問です。
- ベストアンサー
- 化学
- ハロゲンとその化合物について
フッ素は水素や水と激しく反応してフッ化水素を生成します そして、その反応式は 水との反応式は ２Ｆ2＋２Ｈ2Ｏ→４ＨＦ＋Ｏ2 となるらしいのですが、なぜＦ2＋Ｈ2ＯがＨＦ＋Ｏ2という風に出てくるのでしょうか？
- 締切済み
- 化学
- GaAsのNH4OH + H2O2エッチング
GaAs基盤をNH4OH(水酸化アンモニウム) + H2O2(過酸化水素)の水溶液で エッチングするとき、どのような反応が起こっているか教えてください。お願いします。できれば化学反応式なんかも教えていただければ幸いです。
- 締切済み
- 化学
- 溶融塩を結晶させる装置
NH4F・HF溶融塩をぐつぐつ煮てNH4F結晶を100mgほど採取する装置を作りたいんですが、どんな材質でどのような装置を作ったらよいでしょうか。ガラスじゃもちろんだめですよねえ。。。 どなたかアイディアありましたらお願いします。
- 締切済み
- 化学
- (1)ケイ酸は弱酸で、炭酸よりも弱いのに、何故
(1)ケイ酸は弱酸で、炭酸よりも弱いのに、何故 SiO2 + Na2CO3 → Na2SiO3 + CO2 （ソーダガラスの製法１） という反応が起こるのかわかりません。 SiO2 + ２NaOH → Na2SiO3 + H2O （ソーダガラスの製法２） の反応ならわかります。H2Oは極めて弱い酸ですから、弱酸の遊離が起こります。 でも１の反応は、強酸が遊離してませんか？ 塩化ナトリウム（強酸塩）と二酸化炭素（弱酸になる）は何の反応も起こさないように、 炭酸ナトリウム（相対的強酸塩）と二酸化ケイ素（相対的弱酸になる）も反応しないのでは？ (2)ケイ酸ナトリウム水溶液（水ガラス）に塩酸を加えると弱酸であるケイ酸が遊離するのに、 ケイ酸ナトリウム（ガラス）に塩酸を加えても弱酸の遊離が起きないのは何故ですか？ 石灰石CaCO3（弱酸塩）に塩酸（強酸）を加えると弱酸の遊離は起こるから、電離していないことが理由じゃないですよね。
- ベストアンサー
- 化学
- TMAHとSiのエッチング反応比、及び反応式につ…
TMAHとSiのエッチング反応比、及び反応式について 物理･化学の初心者です。 TMAH（テトラメチルアンモニウムヒドロキシド）の２２ｗｔ％水溶液における、Si（ シリコン）とTMAHの エッチング反応比は１：１と聞いたのですが、本当なのでしょうか？ Si + 2OH- + H2O → SiO32- + 2H2↑ 上記のシリコンのエッチング反応式からすると、エッチング反応には２つの水酸基（OH-）が必要だと思うのですが、TMAHの化学式をみると、窒素（N）にメチル基（CH3）が４つと、OH-が一つ付いていました。 TMAH水溶液中でSiを1mol分エッチングするとしたら、TMAHは2mol必要なのでは？と思ったのですが、実際はどのようなエッチング反応比なのでしょうか？ また、TMAHとSiのエッチング反応式をご存知な方がいらっしゃいましたら、こちらだけでも教えていただけないでしょうか？
- 締切済み
- 化学
- ケイ酸のゲル化について
化学Iについてです。 参考書に、『水ガラスに希塩酸を加えるとケイ酸ナトリウムのSi-O(-)Na(+) がSi-OHになり、 さらにそれらの間からH2Oが一部取れて立体的な網目構造を持ったケイ酸SiO2・nH2Oができる。 これは水を多量に含んでいるため、ゲル状を呈する』 とあったんですが、、 ケイ酸SiO2・nH2Oというのは、Si-OHのOやHが水素結合をしているということなんでしょうか。(単純な考えですが) それと、水分を多く含むかどうかとゲル状になるというのはどういう関係があるんでしょうか。 どなたか教えていただけたら嬉しいです。
- 締切済み
- 化学
