สวัสดีครับ วันนี้เรามาทำความรู้จักกับ กรดชนิดหนึ่งที่มีความสำคัญต่อวงการอุตสาหกรรมและวงการทำลายแก้ว ลายกระจก นั่นก็คือ “กรดกัดแก้ว” กันครับ
คุณสมบัติของกรดกัดแก้ว
- ชื่อผลิตภัณฑ์ : HYDROFLUORIC ACID (70%) , ไฮโดรฟลูออริคเอซิด ,กรดกัดแก้ว
- สูตรเคมี : HF
- ชื่อทางเคมี : กรดไฮโดรฟลูออริก
- ชื่ออื่น : กรดกัดแก้ว, กรดไฮโดรฟลูออริก, กรดกัดลายกระจก, กรดกัดสนิม,HYDROFLUORIC ACID, ไฮโดรฟลูออริก แอซิด, ไฮโดรเจนฟลูออไรด์ (hydrogen fluoride), flu- orohydric acid, aqueous hydrogen fluoride, flu- orwasserataffsäuve, acide hydrofluorique, acide fluorhydrique, acide fluorique และกรดฟลูออริก เป็นต้น
- ประเทศที่ผลิต: จีน CHINA
- ขนาดบรรจุ (Kg): 25 กิโลกรัม (25 kg.)
- ลักษณะทางกายภาพ : ของเหลว ใส ไม่มีสี มีกลิ่นฉุน (มีสีเขียวในรายงานบางฉบับ) มีกลิ่นฉุนอย่างรุนแรง ก่อความระคายเคืองกับผิวหนัง
- มวลโมเลกุล : 20.01
- จุดเดือด : 20 องศาเซลเซียส (68 องศาฟาเรน ไฮต์) ที่ 760 มิลลิเมตรปรอท
- จุดเยือกแข็ง : 83 องศาเซลเซียส (-117.4 องศา ฟาเรนไฮต์)
- ความถ่วงจําเพาะ : 0.99 (ที่อุณหภูมิ -7 องศาเซลเซียส หรือ 19.4 องศาฟาเรนไฮต์) หรือ 1 (ที่อุณหภูมิ 20 องศาเซลเซียส หรือ 68 องศาฟาเรนไฮต์)
- ความหนาแน่น : 1.002 (ที่อุณหภูมิ 0 และ 4 องศาเซลเซียส)
- ความเป็นกรดด่าง : เป็นกรดอ่อน มีค่า pKa
- ค่าการละลาย : เข้ากับน้ําได้ ละลายในแอลกอ ฮอล์และตัวทําละลายอินทรีย์หลายชนิดได้ดี
- ความสามารถในการติดไฟ : ไม่ติดไฟ
กรดกัดแก้ว หรือ กรดไฮโดรฟลูออริก คืออะไร?
เป็นกรดที่มีความสามารถในการละลาย silica ซึ่งเป็นส่วนประกอบหลักของแก้ว จึงเป็นที่มาของ ชื่อ “กรดกัดแก้ว”
จากข้อมูลทางประวัติศาสตร์พบว่า เริ่มมีการใช้กรดกัดแก้วตั้งแต่ปี ค.ศ. 1529 โดย Georgius Agricola กล่าวถึงการใช้สินแร่ฟลูออไรต์ (fluorite, flu- orspar) ซึ่งมี ฟลูออรีน (fluorine) เป็นส่วนประกอบ เพื่อลดจุดหลอมเหลวของสินแร่อื่นหลายชนิดทําให้ประหยัดเวลาและเชื้อเพลิงในการถลุงแร่
ต่อมาในปี ค.ศ. 1670 Heinrich Schwanhard ซึ่งเป็นศิลปินในเมือง Nurem berg ประเทศเยอรมนี พบว่า เมื่อเติมกรดแก่ลงในสินแร่ ฟลูออไรต์จะเกิดก๊าซบางชนิด ซึ่งมีความสามารถในการกัดแก้ว และนํามาสร้างผลงานทางศิลปะเป็นชิ้นงานแก้ว ที่มีลวดลายต่าง ๆ ต่อมาในปี ค.ศ. 1780 Carl Wilhelm Scheele ซึ่งเป็นนักเคมีชาวสวีเดนได้ศึกษาก๊าซที่มีความสามารถในการกัดแก้วดังกล่าว พบว่ามีคุณสมบัติเป็นกรด จึงตั้งชื่อว่ากรดฟลูออริก (fluoric acid) ต่อมา
ในปี ค.ศ. 1810 มีการค้นพบธาตุคลอรีน (chlorine) และ ฟลูออรีน ซึ่งเป็นธาตุในหมู่แฮโลเจน (halogen) จึงมีการ เปลี่ยนชื่อจากกรดฟลูออริกเป็นกรดไฮโดรฟลูออริก ซึ่งใช้กันมาจนถึงปัจจุบัน ปัจจุบันมีการนํากรดกัดแก้วมาใช้ประโยชน์ในอุตสาหกรรมต่าง ๆ ได้แก่ การทําความสะอาดก้อนอิฐ, การกัดซิลิกา (silica) ที่เป็นวัตถุดิบใน การทําแผงวงจรอิเล็กทรอนิกส์ การชุบโลหะด้วยไฟฟ้า
การฟอกหนัง,การกัดสนิมโลหะ,การทําความสะอาดกระเบื้อง, การทําความสะอาดหินอ่อนและหินทราย ,การให้บริการทําความสะอาดรถยนต์ ,การผลิตฟันปลอม ,สารเคมีในห้องปฏิบัติการ และใช้ในอุตสาหกรรมปิโตรเลียมเป็นต้น
กรดกัดแก้วเป็นกรดอนินทรีย์ที่สังเคราะห์จากปฏิกิริยาทางเคมีระหว่างฟลูออไรต์หรือแคลเซียมฟลูออไรด์ (calcium fluoride, CaF) กับกรดซัลฟูริก (sulfuric acid, HSO) เกิดเป็นกรดไฮโดรฟลูออริก (hydroflu oric acid, HF) ในสถานะก๊าซ ซึ่งเมื่อถูกทําให้เย็นลง จะเปลี่ยนสถานะจากก๊าซเป็นของเหลว
ดังแสดงในรูปที่ 1
รูปที่ 1 ปฏิกิริยาทางเคมีในการสังเคราะห์กรดกัดแก้ว
คุณสมบัติทางเคมีกายภาพของกรดกัดแก้ว – สูตรโครงสร้างทางเคมี ดังแสดงในรูปที่ 2
รูปที่ 2 สูตรโครงสร้างทางเคมีของกรดกัดแก้ว
การใช้งานกรดกัดแก้ว (กรดไฮโดรฟลูออริก)
- ใช้กัดแก้ว ให้เป็นลายสวยงาม ในการทำกระจกตกแต่ง
- ใช้กัดกระจกให้เป็นลาย
- ใช้ทำความสะอาดโลหะ เนื่องจากมีกรดสวยงาม
- การทําความสะอาดก้อนอิฐที่มีความสกปรก
- การกัดซิลิกา (silica) ที่เป็นวัตถุดิบใน การทําแผงวงจรอิเล็กทรอนิกส์ การชุบโลหะด้วยไฟฟ้า
- การฟอกหนัง
- การกัดสนิมโลหะ
- การทําความสะอาดกระเบื้อง
- การทําความสะอาดหินอ่อนและหินทราย
- การให้บริการทําความสะอาดรถยนต์
- การผลิตฟันปลอม
- ใช้เป็นสารเคมสารเคมีในห้องปฏิบัติการ
- ใช้ในอุตสาหกรรมปิโตรเลียม
เป็นต้น
การจัดเก็บกรดกัดแก้ว
- เก็บในถังพลาสติก ขนาดบรรจุ 20 ลิตร
- เก็บไว้ในภาชนะบรรจุที่ปิดสนิท
- เก็บไว้บริเวณที่อุณหภูมิต่ำ และแห้ง
- เก็บให้ห่างจากความร้อน แหล่งกำเนิดความร้อน หรือบริเวณที่มีอุณหภูมิสูง
- เก็บไว้ให้ห่างจากน้ำ หรือ บริเวณที่มีความชื้นสูง
- แหล่งจัดเก็บสามารถเข้าออกได้สะดวก
อันตรายจากกรดกัดแก้ว
การทำลายเนื้อเยื่อโดยกรดไฮโดรฟลูออริกจึงอาจไม่รู้สึกเจ็บในตอนแรก ผู้ถูกกรดอาจจะไม่รู้ตัวในทันทีและเกิดความล่าช้าในการตอบสนองกับอันตรายที่เกิดขึ้น
อันตรายหากสัมผัสผิวหนัง
ความรุนแรงของอาการขึ้นกับปริมาณ ความเข้มข้น และระยะเวลาที่สัมผัสผิวหนังของผู้ป่วย การสัมผัส กรดกัดแก้วที่มีความเข้มข้นมากกว่าร้อยละ 20 จะทําให้ เกิดรอยโรคที่ผิวหนัง และเกิดอาการปวดทันที แต่การสัมผัสกรดกัดแก้วที่มีความเข้มข้นร้อยละ 6-12 จะเริ่มมี อาการปวดภายหลังการสัมผัสเป็นเวลาหลายชั่วโมง
รอยโรคที่ผิวหนังบริเวณที่สัมผัสกรดกัดแก้วในระยะแรกจะไม่มีความผิดปกติที่รุนแรง กล่าวคือ ผิวหนังบริเวณที่สัมผัสกรดกัดแก้วจะมีสีซีดกว่าปกติไม่มีรอยแผล แต่ผู้ป่วยจะมีอาการปวดมาก หลังจากนั้นเนื้อเยื่อบริเวณที่สัมผัสกรดกัดแก้วจะเกิดการตายเฉพาะส่วนจากการขาดเลือด (coagulative necrosis)
อาการพิษเฉียบพลันจากการสัมผัสกรดกัดแก้ว
ทางผิวหนังส่วนใหญ่เป็นอาการเฉพาะที่ ยกเว้นกรณีที่เป็นการสัมผัสกรดกัดแก้วที่มีความเข้มข้นมากกว่าร้อยละ 20 บริเวณกว้าง มากกว่าร้อยละ 2.5 ของพื้นที่ผิวกาย อาจเกิดอาการพิษต่อระบบอื่น ของร่างกายซึ่งมีความรุนแรงถึงแก่ชีวิตได้
อาการที่พบหากสัมผัสผิวหนัง
- ระคายเคือง บริเวณผิวหนังที่โดนกรด
- เจ็บแสบ บริเวณผิวหนัง
- ปวดมากบริเวณผิวหนัง ที่สัมผัสกรด
การปฐมพยาบาล
แนะนําให้ถอดเสื้อผ้าที่มีการปนเปื้อน และพยา ยามล้างทําความสะอาดผิวหนังบริเวณที่สัมผัสกรดกัดแก้วด้วยน้ําปริมาณมากๆ เป็นเวลาอย่างน้อย 5 นาที หลังจากนั้น นำผู้ป่วยไปพบหมอ
อันตรายหากสัมผัสทางตา
- การระคายเคืองลูกตา
- การไหม้ของลูกตา
การสัมผัสที่ดวงตา
เมื่อละอองของกรดกัดแก้วสัมผัสที่ดวงตา จะทําให้เกิดความผิดปกติ ของดวงตาที่มีความรุนแรงมากกว่ากรดอื่น ๆ โดยทั่วไป อาการผิดปกติที่พบ ได้แก่ การหลุดลอกของกระจกตา กระจกตาบวม,เกิดแผลที่กระจกตา
การปฐมพยาบาล เบื้องต้น
ให้ล้างด้วยน้ำสะอาดปริมาณมากๆ แล้วพาผู้ป่วยไปพบแพทย์
หรือแนะนําให้ล้างตาด้วยน้ําเกลือ (0.9% Sodium chloride solution) ปริมาณ 1-2 ลิตร หลังจากพาผู้ป่วยไปพบแพทย์
อันตรายหากหายใจเอาไอกรดไฮโดรฟลูออริกเข้าไป
อาการที่เจอเมื่อสูดเอาไอกรดไฮโดรฟลูออริกเข้าไป
- เยื่อจมูกอักเสบ
- ระคายคอ แสบจมูก น้ํามูกไหล
- หายใจลําบาก
- เสียงแหบ หายใจมีเสียงฮึดฮัด
ก๊าซไฮโดรเจนฟลูออไรด์ หรือไอระเหยของกรดกัดแก้วเข้าไป โดยจะได้กลิ่นฉุนรุนแรง เมื่อความเข้มข้นของก๊าซไฮโดรเจนฟลูออไรด์ ระดับตั้งแต่ 0.4 ppm ขึ้นไป
อย่างไรก็ตามผู้ป่วยที่สัมผัสโดยการหายใจมักมีความ ผิดปกติต่อดวงตาร่วมด้วยเสมอ เช่น แสบตา นํ้าตาไหล และปวดตา (ในผู้ป่วยที่มีอาการรุนแรง) ความรุนแรง ของอาการในผู้ป่วยแต่ละรายขึ้นกับความเข้มข้นของก๊าซ ไฮโดรเจนฟลูออไรด์ หรือไอระเหยของกรดกัดแก้ว และ ระยะเวลาที่ผู้ป่วยสัมผัส ในผู้ป่วยที่มีอาการรุนแรง อาจจะมีมีภาวะออกซิเจนในเลือดต่ำ (hypoxemia) และภาวะแคลเซียมในเลือดต่ำร่วมกับความผิดปกติในระบบทางเดินหายใจ
การปฐมพยาบาล
แนะนําให้นําผู้ป่วยออกจากบริเวณที่เกิดเหตุและเปลี่ยนเสื้อผ้าของผู้ป่วย ทั้งนี้ควรนําเสื้อผ้าของผู้ป่วย บรรจุในถุงพลาสติกที่ปิดสนิท เพื่อป้องกันไม่ให้บุคลากร ทางการแพทย์สัมผัสก๊าซไฮโดรเจนฟลูออไรด์ หรือไอ ระเหยของกรดกัดแก้ว
อันตรายจากการกินกรดกรดไฮโดรฟลูออริก
ผู้ป่วยที่รับประทานกรดกัดแก้ว จะมีอาการแสบ ปาก แสบคอ ปวดท้อง คลื่นไส้ อาเจียน และเลือดออก ในทางเดินอาหาร นอกจากนี้กรดกัดแก้วจะถูกดูดซึมจาก
ระบบทางเดินอาหารอย่างรวดเร็ว และทําให้เกิดอาการ พิษต่อระบบต่าง ๆ ภายในร่างกาย ได้แก่ ภาวะแคลเซียมในเลือดต่ำ , ภาวะช็อค ซึม หมดสติ และชัก เป็นต้น
อาการพิษระยะยาว
ผู้ป่วยทีสัมผัสกรดกัดแก้วหรือกรดกรดไฮโดรฟลูออริกจะเกิดภาวะพิษจาก
ฟลูออไรด์ (fluorosis) อาการแสดงที่สําคัญ ได้แก่ ฟัน มีจุดและคราบเหลือง กระดูกพรุน และภาวะข้อเสื่อม เป็นต้น อย่างไรก็ตาม ยังไม่พบรายงานว่าก๊าซไฮโดรเจนฟลูออไรด์หรือกรดกัดแก้วมีแนวโน้มในการก่อให้เกิดโรคมะเร็ง
การปฐมพยาบาล
รีบพาผู้ป่วยไปพบแพทย์
