Bor trifluoride Chemické Vlastnosti,Použití,Výroby

Popis

Bor trifluoride je anorganická sloučenina se vzorcem BF3. Jedná se o vysoce toxický, bezbarvý a nehořlavý plyn s pronikavým a štiplavým zápachem. Rychle se rozpouští ve vodě a ve všech organických sloučeninách obsahujících dusík nebo kyslík. Může být pomalu hydrolyzován studenou vodou, aby se uvolnila kyselina fluorovodíková, a může také hydrolyzovat za vzniku bílých hustých výparů ve vlhkém vzduchu. Jeho páry jsou těžší než vzduch. Vdechování plynu dráždí dýchací systém a může dojít k popálení, pokud se plyn dotkne pokožky ve vysokých koncentracích.

bor trifluoride lewis struktura
Bor trifluoride je hlavně používán jako činidlo, obvykle jako Lewis kyseliny, katalyzují takové různorodé operace, jako izomerizace, alkylace, polymerace, esterfication, kondenzace, cyclization, hydratace, dehydratace, sulfonace, odsíření nitridace, halogenation oxidaci a acylace. Kromě toho může být také použit jako univerzální stavební blok pro jiné sloučeniny boru. 1. https://en.wikipedia.org/wiki/Boron_trifluoride
2. https://cameochemicals.noaa.gov/chemical/255
3. http://www.c-f-c.com/specgas_products/boron-trifluoride.htm
4.https://www.praxairdirect.com/Specialty-Gas-Information-Center/Pure-Gas-Specifications/Boron-Trifluoride.html

popis

suchý fluorid boru se používá s měkkou ocelí, mědí, mědí–zinkem a slitinami mědi a křemíku a niklem. Vlhký plyn je korozivní pro většinu kovových materiálůa některé plasty. Proto, Kel-F? a Teflon? jsou preferované materiály pro gasketing.Manometry obsahující rtuť by neměly být používány, protože fluorid boru je rozpustnýv rtuti. Rozkládá se v horké vodě a vytváří fluorovodík. Trifluorid boru ješiroce se používá jako katalyzátor reakcí organické syntézy.

chemické vlastnosti

fluorid boritý je nehořlavý, bezbarvý plyn se štiplavým dusivým zápachem. Vytváří husté kyselé výpary ve vlhkém vzduchu. Suchý fluorid boru se používá s měkkou ocelí, mědí, mědí, zinkem a slitinami mědi a křemíku a niklem. Vlhký plyn je korozivní pro většinu kovových materiálů a některých plastů. Proto jsou kel-F a Teflon preferovanými materiály pro těsnění. Manometry obsahující rtuť by se neměly používat, protože fluorid boru je rozpustný v rtuti. Rozkládá se v horké vodě za vzniku fluorovodíku, dodávaného jako nelikvidovaný stlačený plyn.

Fyzikální vlastnosti

Bezbarvý plyn, štiplavý dusivý zápach; hustota 2.975 g/L; plyny ve vlhkém vzduchu; zkapalní v -101°C, tuhne při -126.8°; tlak páry v -128°C je 57.8 torr; kritická teplota -12.2°C, kritický tlak 49.15 atm; kritický objem 115 cm3/mol; rozpustný ve vodě s částečnou hydrolýzou; rozpustnost ve vodě při 0°C 332 g/100g; také rozpustný v benzenu, toluenu, hexanu, chloroformu a dichlormethanu; rozpustný v bezvodé koncentrované kyseliny sírové.

Použití

K ochraně roztaveného hořčíku a jeho slitin před oxidací; jako tavidlo pro pájení hořčíku; jako fumigant; v ionizační komory pro detekci slabých neutronů. Zdaleka největší aplikace fluoridu boru je v katalýze s a bez propagačních činidel.

Použití

V katalýzy a bez promotingagents; fumigant; tok pro solderingmagnesium

Použití

Bor trifluoride se používá jako katalyzátor pro polymerizations,alkylations, a condensationreactions; jako plyn tok na vnitřní pájení orbrazing; a jako zdroj B10 izotop.

přípravek

fluorid bórový se připravuje zpracováním boraxu kyselinou fluorovodíkovou nebo kyselinou boritou bifluoridem amonným. Komplexní meziprodukt se pak zpracuje kyselinou sírovou za studena.

obecný popis

fluorid boritý je bezbarvý plyn se štiplavým zápachem. Fluorid boru je toxický při inhalaci. Fluorid boritý je rozpustný ve vodě a pomalu hydrolyzován studenou vodou, aby se uvolnila kyselina fluorovodíková, korozivní materiál. Jeho páry jsou těžší než vzduch. Dlouhodobé vystavení nádob ohni nebo teplu může mít za následek jejich prudké protržení a rocketing.

vzduch & reakce vody

výpary ve vzduchu. Rozpustný ve vodě a pomalu hydrolyzován studenou vodou za vzniku kyseliny fluorovodíkové. Reaguje rychleji s horkou vodou.

profil reaktivity

fluorid bórový je bezbarvý, silně dráždivý, toxický plyn. Při kontaktu s vodou, párou nebo při zahřátí na rozklad bude fluorid bórový produkovat toxické fluoridové výpary. Nekompatibilní s alkylnitráty, oxidem vápenatým. Reakce s alkalickými kovy nebo kovy alkalických zemin (kromě hořčíku) způsobí žhavení .

nebezpečí

toxické při vdechování, žíravé pro kůži atkáně. Dráždí dolní dýchací cesty a pneu-monitis.

Zdraví

Bor trifluoride (a organických komplexů, jako jsou BF3-etherate) jsou nesmírně žíravé látky, které jsou destruktivní do všech tkání těla. Při kontaktu s vlhkostí v kůži a jiných tkáních reagují tyto sloučeniny za vzniku kyseliny fluorovodíkové a kyseliny fluorovodíkové, které způsobují těžké popáleniny. Plynný Trifluorid boru je extrémně dráždivý pro kůži, oči a sliznice. Inhalace trifluoridu boru může způsobit silné podráždění a pálení dýchacích cest, obtížné dýchání a případně respirační selhání a smrt. Vystavení očí BF může způsobit těžké popáleniny a slepotu. Tato sloučenina se nepovažuje za odpovídající varovné vlastnosti. Nebylo zjištěno, že by fluorid boritý byl karcinogenní nebo nevykazoval reprodukční nebo vývojovou toxicitu u lidí. Chronická expozice plynnému fluoridu boru může způsobit podráždění a poškození dýchacích cest.

nebezpečí požáru

při zahřátí na rozklad nebo při kontaktu s vodou nebo párou vytvoří fluorid bórový toxické a korozivní výpary sloučenin obsahujících fluor. Rozkládá se při zahřátí nebo při kontaktu s vlhkým vzduchem a vytváří toxické a korozivní výpary kyseliny borité a kyseliny fluorovodíkové. Reaguje s alkáliemi a výpary ve vlhkém vzduchu a vytváří částice, které snižují viditelnost. Reaguje s alkalickými kovy, kovy alkalických zemin (kromě hořčíku), alkylnitráty a oxidem vápenatým. Trifluorid boru hydrolyzuje ve vlhkém vzduchu za vzniku kyseliny borité, kyseliny fluorovodíkové a kyseliny fluoborové.

hořlavost a výbušnost

fluorid bórový je nehořlavý. Voda by neměla být používána k hašení žádnéhooheň, ve kterém je přítomen Trifluorid boru. Suchý chemický prášek by měl být použitohně zahrnující organické komplexy fluoridu boru.

Materiály Použití

Suchý bor trifluoride nereaguje s společné kovů výstavby, ale Pokud moistureis přítomny kyselé hydráty tvoří (BF3·H2Oand BF3·2H2O) může korodovat mnoho společných metalsrapidly. Z toho vyplývá, linky, regulátory tlaku a ventily v boru trifluoride servicemust být dobře chráněna před vchodem ofmoist vzduchu mezi obdobími použití. Litina se nesmí používat, protože aktivní fluoridy napadají její strukturu. Pokud se pro borontrifluorid používá ocelové potrubí, musí se použít kování z kované ocelimísto litinových armatur. Nerezová ocel, Monel, nikl a Hastelloy C jsou dobré materiály konstrukce.
mezi materiály vhodné pro těsnění patříteflon, Kel F a další vhodné fluorokarbononebo chlorfluoruhlíkové plasty. Většina plastů se stává křehkou v trifluoridu boru. Použití polyvinylchloridu by mělo býtvyhnout se.

Potenciální Expozice

Bor trifluoride je vysoce reactivechemical používá především jako katalyzátor v chemické syntéze.To je skladován a přepravován jako plyn, ale může být reactedwith různých materiálů tvoří kapalina a solidcompounds. Hořečnatý průmysl využívá fireretardantand antioxidační vlastnosti pláště trifluoridinu boru a tepelného zpracování. Jaderné aplikace fluoridu borontrifluoridu zahrnují neutronové detektorové přístroje; Bor-10obohacování a výroba neutroabsorbujících solí pro reaktory pro chov roztavených solí.

fyziologické účinky

fluorid boritý dráždí nos, sliznicimembrány a další části dýchacího systémusystému. Koncentrace tak nízké, jak i ppm ve vzduchumohou být detekovány čichem a jsoučerstvě viditelné.
ACGIH doporučuje prahový Limithodnotový strop (TLV-C) 1 ppm (2,8 mg/m3)pro fluorid boritý. Tlv-C je koncentrace, která by neměla být překročena běhemjakoukoli část pracovní expozice.

ukládání

práce s bor trifluoride by měly být prováděny v afume kapuce, aby se zabránilo expozici při vdechování, a splash brýle a nepropustné glovesshould být nošeny, aby se zabránilo očí a styku s pokožkou. Válce boru trifluoride by bestored v místech vhodných pro stlačený plyn skladování a odděleně od alkalických kovů,kovů alkalických zemin, a navzájem neslučitelné látky. Roztoky fluoridu boru by mělyskladovat v těsně uzavřených nádobách pod inertní atmosférou v sekundárních nádobách.

Přeprava

UN1008 fluorid boritý, třída nebezpečnosti: 2.3; štítky: 2.3-jedovatý plyn, 8-korozivní materiál, zóna nebezpečí vdechnutí B. válce musí být přepravoványv bezpečné svislé poloze v dobře větraném vozíku.Chraňte válec a štítky před fyzickým poškozením. Theowner of the compressed gas cylinder is the only entitypovoleno Federálním zákonem (49CFR) k přepravě a doplňování. Jedná se o porušení přepravních předpisůdoplnit lahve na stlačený plyn bez výslovného písemného souhlasu majitele.

způsoby čištění

obvyklé nečistoty-brom, BF5,HF a netěkavé fluoridy – se snadno oddělí destilací. Brown a Johannesen předali BF3 do benzonitrilu při 0o, dokud nebyl nasycen. Evakuace na 10-5mm pak odstranila všechny stopy SiF4 a dalších plynných nečistot. . Tlak se zvýší na 20 mm přijetím suchého vzduchu a baňka obsahující adiční sloučeninu BF3 se zahřeje horkou vodou. BF3, který se vyvíjí, prochází lapačem a-80o (ke kondenzaci jakéhokoli benzonitrilu) do trubice chlazené kapalným vzduchem. Může být také použita adiční sloučenina s anizolem. BF3 lze sušit průchodem přes H2SO4 nasycený oxidem boritým. Odpařuje se ve vlhkém vzduchu. TOXICKÝ.

Inkompatibility

fluorid boritý reaguje s polymerizovanýminenasycené sloučeniny. Rozkládá se při kontaktu svoda, vlhký vzduch a jiné formy vlhkosti, které tvoří toxickéa korozivní fluorovodík, kyselina fluorovodíková a borikyselina. Prudce reaguje s alkalickými kovy a kovy alkalických zemin (kromě hořčíku); kovy, jako je sodík, draslík a oxid vápenatý,as alkylnitráty. Útočí mnohokovů v přítomnosti vody.

likvidace odpadu

vraťte plnitelné tlakové lahve na plyn dodavateli. Vlastník stlačeného plynu je jediným subjektem povoleným Federálním zákonem (49CFR) k jejich přepravě a doplňování. Chemická reakce s vodouk vytvoření kyseliny borité a kyseliny fluorovodíkové. Fluoroborikyselina reaguje s vápencem za vzniku kyseliny borité a fluoridu vápenatého. Kyselina boritá může být vypouštěna do sanitárního systému, zatímco fluorid vápenatý může být zakrytý nebo na skládku. Chraňte válec a štítky předfyzické poškození.

opatření

expozice triflu uoridu boru v pracovních oblastech způsobují dráždivé účinky, bolestivé popáleniny, léze a ztrátu zraku. Pracovníci s potenciální expozicí triflu uoridu boru by neměli nosit kontaktní čočky. Okamžitá lékařská péče je povinná ve všech případech nadměrné expozice triflu uoridu boru a záchranný personál by měl být vybaven vhodnými ochrannými prostředky. Pracovníci z povolání by měli manipulovat / používat trifl uorid boru pouze v dobře větraných prostorách. Ochranné kryty ventilu musí zůstat na svém místě. Pracovníci by neměli táhnout, klouzat nebo válcovat válce a používat vhodný ruční vozík pro pohyb válců. Tlakové láhve se stlačeným plynem nesmějí být upravovány bez výslovného písemného souhlasu vlastníka. Bor trifl uorid je uveden jako extrémně nebezpečná látka (EHS).Válec by neměl být ohříván žádným způsobem, aby se zvýšila rychlost vypouštění produktu z válce. Válec boru trifl uoride by měl být uložen v chladném, suchém, dobře větraném prostoru non-hořlavé konstrukce od silně traff cked oblastech a nouzové východy

STUPNĚ k DISPOZICI

Bor trifluoride je k dispozici pro commercialand průmyslové použití v technické stupně havingmuch stejné součásti rozměrů od oneproducer do druhého.
Bor trifluoride je také k dispozici v silných stupně čistoty pro použití v electronicsindustry. Pokyny pro čistotu plynu byly vyvinuty a publikovány společností SemiconductorEquipment and Materials International a lze je nalézt v Knihěsemi standardy, GasesVolume.