四氟甲烷; 四氟化碳

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四氟甲烷; 四氟化碳 基本信息

中文名称:
四氟甲烷; 四氟化碳 
中文别名:
四氟甲烷;
四氟化碳 
英文名称:
Methane, tetrafluoro-
英文别名:
tetrafluoromethane;
CARBON TETRAFLUORIDE;
Tetrafluorocarbon;
Refrigerant 14;
perfluorocarbon;
Perfluoromethane;
Freon 14;
Halon 14;
Tetrafluor-methan;
Carbon fluoride;
Fluorocarbon 14;
Tetrafluorkohlenstoff;
Methane,tetrafluoro 
CAS No.:
75-73-0
分 子 式:

CF4

分 子 量:
88.00
精确分子量:
87.99360
PSA:
0.00000
MDL:
MFCD00000371
EINECS:
200-896-5
InChI:
InChI=1/CF4/c2-1(3,4)5
危险品标志:

 

风险术语:

S38

安全术语:
S38
分子结构式:
SDS:
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四氟甲烷; 四氟化碳 制备方法及用途

制备方法

1.由碳与氟反应,或一氧化碳与氟反应,或碳化硅与氟反应,或氟石与石油焦在电炉里反应,或二氟二氯甲烷与氟化氢反应,或四氯化碳与氟化银反应,或四氯化碳与氟化氢反应,都能生成四氟化碳。四氯化碳与氟化氢的反应在填有氢氧化铬的高温镍管中进行,反应后的气体经水洗、碱洗除去酸性气体,再通过冷冻,用硅胶除去气体中的水分,最后经精馏而得成品。 2.预先称取5~10g的碳化硅粉末和0.1g的单质硅粉,置于镍盘中,使硅和碳化硅充分接触后,将镍盘放入蒙乃尔合金反应管中,向反应管内通入氟气,氟气先和单质硅反应,反应放热后,氟开始和碳化硅进行反应,通入等体积的干燥氮气以稀释氟气,使反应继续进行,生成气体通过液氮冷却的镍制捕集器冷凝,然后慢慢地气化后,将其通过装有氢氧化钠溶液的洗气瓶除去四氟化硅,随后通过硅胶和五氧化二磷干燥塔得到最终产品。 3.以活性炭与氟为原料经氟化反应制备。在装有活性炭的反应炉中,缓缓通入高浓氟气,并通过加热器加热、供氟速率和反应炉冷却控制反应温度。产品经除尘,碱洗除去HF、CoF2、SiF4、CO2等杂质、再经脱水可获得含量约为85%的粗品。将粗品引入低温精馏釜中进行间歇粗馏,通过控制精馏温度,除去O2、N2、H2,得到高纯CF4。

合成制备方法

1.由碳与氟反应,或一氧化碳与氟反应,或碳化硅与氟反应,或氟石与石油焦在电炉里反应,或二氟二氯甲烷与氟化氢反应,或四氯化碳与氟化银反应,或四氯化碳与氟化氢反应,都能生成四氟化碳。四氯化碳与氟化氢的反应在填有氢氧化铬的高温镍管中进行,反应后的气体经水洗、碱洗除去酸性气体,再通过冷冻,用硅胶除去气体中的水分,最后经精馏而得成品。

2.预先称取5~10g的碳化硅粉末和0.1g的单质硅粉,置于镍盘中,使硅和碳化硅充分接触后,将镍盘放入蒙乃尔合金反应管中,向反应管内通入氟气,氟气先和单质硅反应,反应放热后,氟开始和碳化硅进行反应,通入等体积的干燥氮气以稀释氟气,使反应继续进行,生成气体通过液氮冷却的镍制捕集器冷凝,然后慢慢地气化后,将其通过装有氢氧化钠溶液的洗气瓶除去四氟化硅,随后通过硅胶和五氧化二磷干燥塔得到最终产品。

3.以活性炭与氟为原料经氟化反应制备。在装有活性炭的反应炉中,缓缓通入高浓氟气,并通过加热器加热、供氟速率和反应炉冷却控制反应温度。产品经除尘,碱洗除去HF、CoF2、SiF4、CO2等杂质、再经脱水可获得含量约为85%的粗品。将粗品引入低温精馏釜中进行间歇粗馏,通过控制精馏温度,除去O2、N2、H2,得到高纯CF4。

用途简介

1.用于各种集成电路的等离子刻蚀工艺,也用作激光气体,用于低温制冷剂、溶剂、润滑剂、绝缘材料、红外检波管的冷却剂。 2.是目前微电子工业中用量最大的等离子蚀刻气体,四氟甲烷高纯气及四氟甲烷高纯气、高纯氧的混合气,可广泛应用于硅、二氧化硅、氮化硅、磷硅玻璃及钨等薄膜材料的蚀刻,在电子器件表面清洗、太阳能电池生产、激光技术、低温制冷、泄漏检验、印刷电路生产中的去污剂等方面也大量使用。 3.用作低温制冷剂及集成电路的等离子干法蚀刻技术。

用途

1.用于各种集成电路的等离子刻蚀工艺,也用作激光气体,用于低温制冷剂、溶剂、润滑剂、绝缘材料、红外检波管的冷却剂。

2.是目前微电子工业中用量最大的等离子蚀刻气体,四氟甲烷高纯气及四氟甲烷高纯气、高纯氧的混合气,可广泛应用于硅、二氧化硅、氮化硅、磷硅玻璃及钨等薄膜材料的蚀刻,在电子器件表面清洗、太阳能电池生产、激光技术、低温制冷、泄漏检验、印刷电路生产中的去污剂等方面也大量使用。

3.用作低温制冷剂及集成电路的等离子干法蚀刻技术。[14]

四氟甲烷; 四氟化碳 物化性质

外观与性状:
无色气体
密度:
3.04 (vs air)
熔点:
−184 °C(lit.)
沸点:
−130 °C(lit.)
折射率:
1.113 (-53ºC)
蒸汽密度:
3.04 (vs air)
存储条件/存储方法:
库房通风低温干燥,与易燃物分开存放
稳定性相关:

常温常压下稳定,避免强氧化剂、易燃或可燃物。不燃气体,遇高热后容器内压增大,有开裂、爆炸危险。化学性质稳定,不燃。常温下只有液氨-金属钠试剂能发生作用。

其它信息:

1.性状:无色无味气体[1]

2.熔点(℃):-183.6[2]

3.沸点(℃):-127.8[3]

4.相对密度(水=1):1.96(-184℃)[4]

5.相对蒸气密度(空气=1):3.04[5]

6.饱和蒸气压(kPa):13.33(-150.7℃)[6]

7.临界温度(℃):-45.5[7]

8.临界压力(MPa):3.74[8]

9.辛醇/水分配系数:1.18[9]

10.溶解性:不溶于水,溶于苯和氯仿。[10]

11.临界密度(g·cm-3):0.626

12.临界体积(cm3·mol-1):141

13.临界压缩因子:0.279

14.van der Waals面积(cm2·mol-1):4.600×109

15.van der Waals体积(cm3·mol-1):27.330

16.Lennard-Jones参数(A):4.5306

17.Lennard-Jones参数(K):158.90

18.气相标准声称热(焓)( kJ·mol-1) :-933.5

19.气相标准熵(J·mol-1·K-1) :261.40

20.气相标准生成自由能( kJ·mol-1):-888.8

21.气相标准热熔(J·mol-1·K-1):61.05

四氟甲烷; 四氟化碳 安全信息

风险类别:
2.2
WGK_Germany:
3
德国有关水污染物质的分类清单
安全说明:
S38
RTECS号:
FG4920000
危险标志:
F

四氟甲烷; 四氟化碳 毒理性

毒理学数据:

1.急性毒性  暂无资料

2.刺激性  暂无资料

3.其他[11]  LCLo:895000ppm(大鼠吸入,15min)

生态数据:

1.生态毒性  暂无资料

2.生物降解性  暂无资料

3.非生物降解性  暂无资料

4.其他有害作用[12]  温室气体,其造成温室效应的作用是二氧化碳的数千倍。氟代烃的低层大气中比较稳定,而在上层大气中可被能量更大的紫外线分解。

四氟甲烷; 四氟化碳 MSDS

第一部分:化学品名称

四氟甲烷; 四氟化碳 分子结构与计算化学数据

分子结构数据

1、摩尔折射率:7.3

2、摩尔体积(cm3/mol):66.8

3、等张比容(90.2K):105.0

4、表面张力(dyne/cm):6.0

5、介电常数:无可用

6、偶极距(10-24cm3):无可用

7、极化率:2.89

计算化学数据

1.疏水参数计算参考值(XlogP):1.8

2.氢键供体数量:0

3.氢键受体数量:4

4.可旋转化学键数量:0

5.互变异构体数量:无

6.拓扑分子极性表面积0

7.重原子数量:5

8.表面电荷:0

9.复杂度:19.1

10.同位素原子数量:0

11.确定原子立构中心数量:0

12.不确定原子立构中心数量:0

13.确定化学键立构中心数量:0

14.不确定化学键立构中心数量:0

15.共价键单元数量:1

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