Il bifluoruro di ammonio è un solido bianco solubile in acqua dall’odore pungente, tossico e corrosivo avente formula (NH4)HF2 in cui è contenuto il catione ammonio NH4+ e l’anione idrogenobifluoruro HF2–
Ha una temperatura di fusione di 126°C e sublima a 239°C.
Sintesi
È ottenuto per reazione del fluoruro di idrogeno con ammoniaca:
2 HF + NH3 → (NH4)HF2
Idrolisi del bifluoruro di ammonio
Il bifluoruro di ammonio agisce in soluzione come una miscela equimolare di fluoruro di ammonio NH4F e acido fluoridrico HF.
Il fluoruro di ammonio è un sale derivante dalla base debole NH3 e dall’acido debole HF e pertanto subiscono idrolisi sia lo ione ammonio che lo ione fluoruro:
NH4+ + H2O ⇌ NH4OH + H+
F– + H2O ⇌ HF + OH–
Poiché il valore di Kb dell’ammoniaca è 1.8 · 10-5 e il valore di Ka dell’acido fluoridrico è 6.6 · 10-4 che è maggiore di Kb il fluoruro di ammonio dà idrolisi acida. D’altra parte essendo HF un acido che determina un valore di pH minore di 7 il bifluoruro di ammonio conferisce un ambiente acido a una soluzione.
Reazioni
In presenza di un acido forte come HCl si forma cloruro di ammonio e acido fluoridrico:
(NH4)HF2 + HCl → NH4Cl + 2 HF
Il bifluoruro di ammonio reagisce con il biossido di silicio contenuto nel vetro per dare tetrafluoruro di silicio e fluoruro di ammonio:
4 (NH4)HF2 + SiO2 → SiF4 + 4 NH4F + 2 H2O
Reagisce con l’ossido di alluminio per dare esafluoroalluminato di ammonio
6 (NH4)HF2 + Al2O3 → 2 (NH4)3AlF6 + 3 H2O
Usi
Il bifluoruro di ammonio è utilizzato per la pulizia e l’attacco dei metalli prima che essi siano ulteriormente trasformati. È usato come acidificante per pozzi di petrolio, nell’incisione del vetro o nella pulizia di mattoni e materiali ceramici. Può anche essere utilizzato per la regolazione del pH nella lavorazione di tessuti industriali.
Trova utilizzo nell’anodizzazione dell’alluminio, la pulizia di impianti industriali e nell’industria elettronica.