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与六氯化钨(WCl6)一样,六氟化钨也是由过渡金属钨元素和卤族元素组成的一种化合物,均具有良好的物理化学性质,广泛应用于化工领域。但是,二者在外观、性质、生产方法和具体用途上存在较大区别,例如,六氯化钨是一种带有蓝紫色的黑色结晶,而六氟化钨在常温常压下为淡黄色液体,其固态为易潮解的无色结晶,气态为无色。注:卤族元素是指周期表中的ⅦA族元素,包括氟、氯、溴、碘、砹等;其中氟位于第二周期VII族,比氯元素活泼,而氯位于第三周期VII族。
六氟化钨结构图
从化学成分上看,六氟化钨是由1个钨原子和6个氟元素组成的一种无机物,英文名为Tungsten Hexafluoride或Tungsten Fluoride,化学式为WF6,分子量为297.92,CAS号为7783-82-6,EINECS登录号为232-029-1。
理化性质方面,六氟化钨的外观为淡黄色液体、无色晶体或无色气体,空气中不燃烧,熔点约2.5℃,沸点约17.5℃,液体密度约3441kg/m3,气体密度约12.7kg/m3,相对密度约9.96kg/m3,临界温度约169.8℃,临界压力约4265.8kPa,临界密度约 1310kg/m3,压缩系数(50℃,10kPa)约0.997,蒸气压(-20℃)约14.186kPa,蒸发热约87.9745kJ/kg,升化热约122.5459kJ/kg。
六氟化钨图片
另外,六氟化钨还可溶于大多数有机溶剂,并使它们着色(苯、环己烷为红色,乙醚为褐紫色,乙醇为无色,等等),还具有较强的吸湿性、氧化性和腐蚀性,能腐蚀除金和铂外的所有金属以及潮湿条件下的玻璃。值得一提的是,WF6的毒性主要是由氟引起的,水解产物氟化氢强烈刺激皮肤、眼和呼吸道粘膜,还损伤肝、脑神经系统以及骨骼和牙齿。
高纯六氟化钨的生产步骤:先将粗WF6进行蒸发,然后将含有挥发性杂质的WF6进行气相吸附,得到半粗WF6产品,最后将半粗WF6送入UHP气体鼓泡系统,除去挥发性杂质,即可得到所需要的产品
六氟化钨主要用途:WF6是一种强氟化剂,可用于气相沉积法制钨膜;在微电子工业中用作化学气相淀积硅化钨或钨,以制作低电阻、 高熔点的互连线。