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Gas HF y su sensor

Introducción al gas fluoruro de hidrógeno

El fluoruro de hidrógeno es un compuesto inorgánico con la fórmula HF y es un gas incoloro a temperaturas superiores a 67 °F / 19 °C o líquido a temperaturas más frías, ambos con un olor acre. Incluso en forma líquida, desprende vapores que suponen un peligro muy grave para la respiración. Cuando este compuesto se disuelve en agua, se conoce como ácido fluorhídrico. El fluoruro de hidrógeno puede liberarse cuando otros compuestos, como el fluoruro de amonio (NH4F), se combinan con agua.

El HF se utiliza como precursor para crear otros compuestos químicos a partir de polímeros y productos farmacéuticos como el Prozac. Otro uso común es en la industria petroquímica como componente de los superácidos.

El fluoruro de hidrógeno (HF) es un gas o líquido incoloro altamente corrosivo y tóxico. Pertenece al grupo de los haluros de hidrógeno. El fluoruro de hidrógeno anhidro es una forma pura de HF que constituye un potente disolvente. El fluoruro de hidrógeno se disuelve fácilmente en agua para formar soluciones incoloras de ácido fluorhídrico.

El fluoruro de hidrógeno (HF) es un gas incoloro con un olor acre que supone graves riesgos para la salud. Aunque es un ácido débil, el HF es muy reactivo y puede causar quemaduras graves en la piel, así como daños en los ojos y el sistema respiratorio. Incluso las soluciones diluidas de HF son peligrosas, especialmente en contacto con la piel, donde el ácido puede penetrar profundamente y causar daños extensos en los tejidos. La exposición al gas fluoruro de hidrógeno puede provocar un aumento peligroso de los niveles de fluoruro en el organismo, lo que puede causar fluorosis dental y fluorosis esquelética. El vapor de fluoruro de hidrógeno es especialmente peligroso cuando se inhala, ya que puede absorberse rápidamente en el torrente sanguíneo. Para protegerse contra estos riesgos, los detectores de gas fluoruro de hidrógeno y los sistemas de monitorización de fluoruro de hidrógeno son esenciales para la detección temprana y la visibilidad en tiempo real en entornos peligrosos. El fluoruro de hidrógeno se utiliza habitualmente en procesos industriales, incluida la producción de compuestos de flúor como el teflón y los refrigerantes. También es un componente clave en la industria de los semiconductores para el grabado de obleas de silicio. Es fundamental aplicar medidas de control y seguridad adecuadas cuando se trabaja con HF para garantizar la seguridad de los trabajadores y evitar una exposición perjudicial.

Uno de los peligros comunes para los trabajadores industriales es que es extremadamente corrosivo para una amplia gama de materiales. El HF puede causar quemaduras dolorosas en la piel y daños oculares graves. 

Características del gas

  • Ácido
  • Extremadamente tóxico
  • Altamente corrosivo para metales, vidrio, sílice, ácido silícico y tejidos.
  • Soluble en agua o alcohol.
  • Gas incoloro o líquido humeante (por debajo de 67 °F) con un olor acre e irritante.
  • El HF es más ligero que el aire, pero si se libera, crea un vapor más pesado que el aire. 
  • Una solución acuosa común se denomina ácido fluorhídrico
  • Reacciona violentamente con las bases y es corrosivo para la mayoría de los metales, formando un gas explosivo
  • La fórmula molecular es HF.
  • También conocido como fluoruro anhidro, fluoruro de hidrógeno acuoso, HF-A, fluorano y ácido fluorhídrico.
  • CAS 7664-39-3
Icono GHS WHMIS tóxico que representa los peligros del dióxido de azufre liberado en procesos industriales que implican riesgos químicos.
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GHS Peligro para la salud Fluoruro de hidrógeno

Peligros y fuentes industriales de alta frecuencia

  • La mayor parte del fluoruro de hidrógeno que se fabrica en todo el mundo se produce a partir de fluorita y ácido sulfúrico.
  • Fabricación: El HF es un precursor para la creación de muchos productos químicos que contienen flúor utilizados en la producción de refrigerantes, herbicidas, productos farmacéuticos, gasolina de alto octanaje, aluminio, plásticos, componentes eléctricos y bombillas fluorescentes.
  • Producción de acero y metal: El ácido fluorhídrico acuoso se utiliza en el decapado del acero inoxidable, los recubrimientos metálicos y la extracción de metales exóticos.
  • Industrias metalúrgicas: extracción, procesamiento y refinado. 
  • Suministros de laboratorio, por ejemplo, diagnósticos de laboratorio o consumibles, disolventes y reactivos utilizados en experimentos o laboratorios.
  • Agente limpiador o disolvente: limpiadores para automóviles, quitamanchas de óxido, inhibidores para cerámica y tejidos, y quitamanchas de agua.
  • Centrales eléctricas: el flúor está presente en el carbón y el petróleo, por lo que puede combinarse con el hidrógeno para producir HF.
  • Limpieza de metales con ácidos y álcalis.
  • Producción y refinación de petróleo: se utiliza como catalizador en la producción de gasolina.
  • Producción de aluminio, fluorocarbonos, criolita y hexafluoruro de uranio.
  • Fabricación de semiconductores 
  • Fabricación/soldadura de vidrio y purificación de cuarzo.
  • Fabricación de insecticidas
  • Aerosol de sal marina
  • Galvanoplastia, esmaltado, soplado de vidrio

Un derrame y una explosión de HF en Corea del Sur causaron la muerte de 5 empleados, la hospitalización de 18 y la necesidad de atención médica para 12 243 personas de las inmediaciones, entre ellas 416 bomberos.

Instituto Coreano de Administración Pública

Escenarios de alto riesgo

  • Ácido fluorhídrico con más del 40 % de fluoruro de hidrógeno en forma de vapores en el aire.
  • Una exposición elevada puede provocar intoxicación por flúor con dolor de estómago, debilidad, convulsiones, colapso e incluso la muerte.
  • La exposición prolongada a altas concentraciones puede provocar depósitos de flúor en los huesos y los dientes, lo que se conoce como «fluorosis». Esto puede causar dolor óseo, fracturas, discapacidad y manchas en los dientes.
  • Las exposiciones pueden producirse durante desastres naturales si se dañan las instalaciones de almacenamiento o los contenedores que contienen fluoruro de hidrógeno.
  • Se ha utilizado como agente químico terrorista.
  • Los volcanes activos liberan HF, lo que pone en peligro a quienes se encuentran en las inmediaciones.

Información sobre el sensor HF

Tipo: Electroquímico
Rango: 0-10 ppm (resolución de 0,1 ppm)

Niveles de alarma

Alarma baja: 2,5 ppm
Alarma alta: 5 ppm
STEL — 15 minutos — Límite de exposición a corto plazo: 2,5 ppm
TWA — Promedio ponderado en el tiempo de 8 horas: 2,5 ppm

Dispositivos Blackline que pueden detectar HF

¿Preguntas sobre la detección de HF?

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Aplicaciones especiales y consideraciones

  • Corrosión: el contacto puede irritar gravemente y quemar la piel y los ojos, causando daños permanentes.
  • El contacto con HF puede irritar la nariz y la garganta. La inhalación puede irritar los pulmones. Una exposición más elevada puede provocar una acumulación de líquido en los pulmones (edema pulmonar). 
  • Los síntomas comunes de exposición son dolores de cabeza, mareos, náuseas y vómitos. La exposición prolongada a altas concentraciones puede causar «fluorosis», es decir, depósitos de flúor en los huesos y los dientes.
  • La ingestión de una pequeña cantidad de fluoruro de hidrógeno altamente concentrado afectará a los principales órganos internos y podría ser mortal. 
  • El flúor utilizado en el agua y en los productos dentales para prevenir las caries en los dientes tiene una concentración baja.
  • La exposición potencial puede evaluarse mediante análisis de orina, pruebas de función hepática y renal, radiografías de tórax o densitometrías óseas (DEXA).
  • Fumar puede empeorar los problemas respiratorios causados por la exposición a sustancias químicas.
  • Manipulación: el fluoruro de hidrógeno reacciona violentamente con bases fuertes como el hidróxido de sodio y el hidróxido de potasio. El HF reacciona con el agua y el vapor para producir gases tóxicos y corrosivos. También reacciona con metales como el hierro y el acero para producir gas hidrógeno inflamable y explosivo. No es compatible con agentes oxidantes.
  • EPI: si existe un riesgo de exposición superior a 0,5 ppm, utilice una máscara respiratoria completa homologada por el NIOSH con un cartucho para gases ácidos para fluoruro de hidrógeno o un equipo de respiración autónomo (SCBA). Utilice gafas protectoras resistentes a los impactos y sin ventilación para proteger los ojos. Una exposición superior a 5 ppm requiere un respirador con suministro de aire con una máscara completa en modo de demanda de presión o presión positiva SCBA. 
  • Los síntomas pueden retrasarse debido a las bajas concentraciones de exposición en la piel, ya que el HF afecta al sistema nervioso. 

Riesgos para la salud y manipulación del HF

concentración
síntomas/efectos
1 - 2 ppm O solución de HF inferior al 20 %
Irritación de los ojos, la nariz y las vías respiratorias. Los síntomas pueden aparecer con un retraso de hasta 24 horas y, a menudo, se notifican tras una lesión tisular significativa.
2,5 - 6 ppm O solución de HF al 20 %-50 %
Irritación de la piel y los ojos. El enrojecimiento, ardor y dolor de la piel pueden no aparecer hasta varias horas después de la exposición. También puede causar dolores de cabeza, mareos, náuseas y vómitos, dolor de estómago, opresión en el pecho y debilidad. A menudo se informa después de lesiones tisulares significativas.
7 - 27 ppm O solución de HF superior al 50 %
Las quemaduras son visibles casi inmediatamente después de la exposición. Destrucción rápida de los tejidos, con formación de ampollas y efectos sistémicos agudos en todo el cuerpo; es frecuente el daño pulmonar.
30 ppm
Peligro inmediato para la vida y la salud. La exposición a más del 1 % de la superficie corporal puede provocar toxicidad sistémica.
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PRIMEROS AUXILIOS
  • Si se INHALA, traslade a la persona afectada a un lugar con aire fresco. Comience la respiración artificial. Busque atención médica durante las 24-48 horas posteriores a la sobreexposición por inhalación, ya que el edema pulmonar puede aparecer de forma tardía. La inhalación de HF puede irritar los pulmones y provocar tos y dificultad para respirar. 
  • Sientra en contacto con la piel,lávese inmediatamente con agua. Aplique gel de gluconato de calcio al 2,5 % sobre la piel afectada. Masajee el gel sobre la piel con guantes de goma. Continúe reaplicándolo hasta que el dolor remita. Acuda al médico. El contacto puede causar irritación cutánea y quemaduras graves en los tejidos profundos. La quemadura puede tardar incluso varias horas en aparecer.
  • Si entra encontacto conlos OJOS, lávese inmediatamente los ojos con abundante agua durante al menos 30 minutos. Acuda inmediatamente al médico.
  • Si se INGIERA, haga que la persona tome varias tabletas de calcio o magnesio o un antiácido líquido con 1-2 vasos de agua o leche para neutralizarlo. No induzca el vómito.
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EN CASO DE LIBERACIÓN ACCIDENTAL
  • Por favor, asegúrese de evacuar la zona inmediatamente.
    • Distancia de aislamiento:
      • Derrame: 100 metros o 330 pies
      • Fuego: 1600 metros o 1 milla
  • Elimine las fuentes de ignición si es seguro hacerlo.
  • Ventile la zona.
  • Detenga el flujo de gas si es seguro hacerlo. Saque los cilindros con fugas al exterior.
  • En caso de derrame de líquidos, deje que se disperse y, a continuación, cúbralo con carbonato sódico o una mezcla a partes iguales de carbonato sódico y cal apagada.
  • Se puede utilizar agua pulverizada para absorber los vapores de fluoruro de hidrógeno que se escapan de los contenedores con fugas.
  • No lo tires por el desagüe.
  • Es posible que deba contener el HF como residuo peligroso. Póngase en contacto con su agencia local de protección medioambiental. 

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