bortrifluorid kemiske egenskaber,anvendelser,produktion

beskrivelse

bortrifluorid er den uorganiske forbindelse med formlen BF3. Det er en meget giftig, farveløs og ikke-brændbar gas med en gennemtrængende og skarp lugt. Det opløses hurtigt i vand og eventuelle organiske forbindelser indeholdende nitrogen eller ilt. Det kan langsomt hydrolyseres af koldt vand for at afgive flussyre og kan også hydrolyseres for at danne hvide tætte dampe i fugtig luft. Dens dampe er tungere end luft. Indånding af gassen vil irritere åndedrætssystemet, og der kan opstå forbrændinger, hvis gassen berører huden i høje koncentrationer.

bortrifluorid struktur
bortrifluorid bruges vigtigst som et reagens, typisk som en Leversyre, til at katalysere så forskellige operationer som isomerisering, alkylering, polymerisering, esterfikation, kondensation, cyklisering, hydreringsdehydrering, sulfonering, afsvovlingsnitrering, halogeneringsoksidering og acylering. Desuden kan den også bruges som en alsidig byggesten til andre borforbindelser. 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

Description

Tørbor trifluorid anvendes med blødt stål, kobber, kobber–sinkog kobber–silicium legeringer og nikkel. Fugtig gas er ætsende for de fleste metalliske materialerog nogle plastmaterialer. Derfor, Kel-F? og Teflon? er de foretrukne pakningsmaterialer.Kviksølvholdige manometre bør ikke anvendes, da bortrifluorid er opløseligt i kviksølv. Det nedbrydes i varmt vand, hvilket giver hydrogenfluorid. Bortrifluorid erbredt anvendt som katalysator for organiske syntesereaktioner.

kemiske egenskaber

bortrifluorid er en ikke-brændbar, farveløs gas med en Akrid kvælende lugt. Det danner tykke sure dampe i fugtig luft. Tør bor trifluorid anvendes med blødt stål, kobber, kobber-sinc og kobber-silicium legeringer, og nikkel. Fugtig gas er ætsende for de fleste metalliske materialer og nogle plastmaterialer. Derfor er Kel-F og Teflon de foretrukne pakningsmaterialer. Kviksølvholdige manometre bør ikke anvendes, fordi bortrifluorid er opløseligt i kviksølv. Det nedbrydes i varmt vand, hvilket giver hydrogenfluorid, afsendt som en ikke-flydende komprimeret gas.

fysiske egenskaber

farveløs gas; skarp kvælende lugt; densitet 2,975 g/L; dampe i fugtig luft; væsker ved -101 liter C; størkner ved -126,8 liter; damptryk ved -128 liter C er 57,8 torr; kritisk temperatur -12,2 liter C; kritisk tryk 49,15 atm; kritisk volumen 115 cm3/mol; opløseligt i vand med delvis hydrolyse; opløselighed i vand ved 0 liter C 332 g/100g; opløseligt i vandfri koncentreret svovlsyre.

bruger

til at beskytte smeltet magnesium og dets legeringer mod iltning; som en strøm til lodning af magnesium; som et fumigant; i ioniseringskamre til påvisning af svage neutroner. Langt den største anvendelse af bortrifluorid er i katalyse med og uden fremmende midler.

bruger

i katalyse med og uden promotingagents; fumigant; strøm til lodningmagnesium

bruger

bortrifluorid anvendes som katalysator til polymeriseringer,alkyleringer og kondensationsreaktioner; som en gasstrøm til intern lodning ellerbrødning; og som kilde til B10-isotop.

præparat

bortrifluorid fremstilles ved at behandle boraks med flussyre; eller borsyre med ammoniumbifluorid. Det komplekse mellemprodukt behandles derefter med kold rygende svovlsyre.

generel beskrivelse

bortrifluorid er en farveløs gas med en skarp lugt. Bortrifluorid er giftigt ved indånding. Bortrifluorid er opløseligt i vand og hydrolyseres langsomt af koldt vand for at afgive flussyre, et ætsende materiale. Dens dampe er tungere end luft. Langvarig eksponering af containerne for ild eller varme kan resultere i deres voldelige brud og raket.

luft & Vandreaktioner

dampe i luft. Opløseligt i vand og langsomt hydrolyseret af koldt vand for at give flussyre. Reagerer hurtigere med varmt vand.

Reaktivitetsprofil

bortrifluorid er en farveløs, stærkt irriterende, giftig gas. Ved kontakt med vand, damp eller ved opvarmning til nedbrydning vil bortrifluorid producere giftige fluoridgasser. Uforenelig med alkylnitrater. Reaktion med alkalimetaller eller jordalkalimetaller (undtagen magnesium) vil forårsage glød .

fare

Giftig ved indånding, ætsende på hud ogvæv. Nedre luftveje irriterende, og pneu-monitis.

sundhedsfare

bortrifluorid (og organiske komplekser såsom BF3-etherat) er ekstremt ætsende stoffer, der er ødelæggende for alle væv i kroppen. Ved kontakt med fugt i huden og andre væv reagerer disse forbindelser for at danne flussyre og fluoroborsyre, som forårsager alvorlige forbrændinger. Bor trifluorid gas er ekstremt irriterende for hud, øjne og slimhinder. Indånding af bortrifluorid kan forårsage alvorlig irritation og forbrænding af luftvejene, åndedrætsbesvær og muligvis åndedrætssvigt og død. Eksponering af øjnene for BF kan forårsage alvorlige forbrændinger og blindhed. Denne forbindelse anses ikke for at have tilstrækkelige advarselsegenskaber. Bortrifluorid har ikke vist sig at være kræftfremkaldende eller udvise reproduktions-eller udviklingstoksicitet hos mennesker. Kronisk eksponering for bortrifluoridgas kan forårsage irritation og skade på luftvejene.

brandfare

ved opvarmning til nedbrydning eller ved kontakt med vand eller damp vil bortrifluorid producere giftige og ætsende dampe af fluorholdige forbindelser. Nedbrydes ved opvarmning eller ved kontakt med fugtig luft, der danner giftige og ætsende dampe af borsyre og flussyre. Reagerer med alkalier og dampe i fugtig luft, der producerer partikler, der reducerer synligheden. Reagerer med alkalimetaller, jordalkalimetaller (undtagen magnesium), alkylnitrater og calciumilte. Bor trifluorid hydrolyserer i fugtig luft til dannelse af borsyre, flussyre og fluoborsyre.

antændelighed og eksplosivitet

Bortrifluoridgas er ikke-brændbar. Vand bør ikke bruges til at slukke nogenbrand, hvor bortrifluorid er til stede. Tørt kemisk pulver bør anvendes tilbrande, der involverer organiske komplekser af bortrifluorid.

materialer bruger

Tørbor trifluorid reagerer ikke medalmindelige metaller af konstruktion, men hvis fugt er til stede, kan de dannede sure hydrater (BF3·H2oog BF3·2H2O) korrodere mange almindelige metalerhurtigt. Derfor skal linjer,trykregulatorer og ventiler i bortrifluorid serviceskal være godt beskyttet mod indgangen affugtluft mellem brugsperioder. Støbejern måikke anvendes, fordi aktive fluorider angriber densstruktur. Hvis der anvendes stålrør til borontrifluorid, skal smedede stålbeslag anvendesi stedet for støbejernsbeslag. Rustfrit stål, Monel, nikkel og Hastelloy C er gode materialer til konstruktion.
blandt materialer, der er egnede til pakninger, erflon, Kel F og anden passende fluorcarboneller chlorfluorcarbonplast. De fleste plastikbliver knust i Bor trifluoridservice. Anvendelsen af polyvinylchlorid bør væreundgået.

potentiel eksponering

bortrifluorid er et stærkt reaktivkemisk middel, der primært anvendes som katalysator i kemikalier synthesis.It opbevares og transporteres som en gas, men kan reakteresmed en række forskellige materialer til dannelse af både flydende og faste forbindelser. Magnesiumindustrien bruger fireretardant og antioksidant egenskaber af bor trifluoridin beklædning og varmebehandling. Nukleare anvendelser af borontrifluorid omfatter neutron detektor instrumenter; bor – 10berigelse og produktion af neutroabsorberende salte tilolten-saltopdrætterreaktorer.

fysiologiske virkninger

bortrifluorid irriterer næse, slimhindemembraner og andre dele af åndedrætssystem. Koncentrationer så lave som jeg ppm i luftkan detekteres af lugtesansen og arereadily synlig.
ACGIH anbefaler en Tærskelgrænseværdi-Loft (TLV-C) på 1 ppm (2,8 mg/m3)for bortrifluorid. TLV-C er den koncentration, der ikke bør overskrides under nogen del af arbejdseksponeringen.

opbevaring

alt arbejde med bortrifluorid skal udføres i enfume hætte for at forhindre eksponering ved indånding, og stænkbriller og uigennemtrængelige handskerbør bæres for at forhindre kontakt med øjne og hud. Cylindre af bortrifluorid bør væreopbevares på steder,der er egnede til komprimeret gasopbevaring og adskilt fra alkalimetaller, jordalkalimetaller og andre uforenelige stoffer. Opløsninger af bortrifluorid børopbevares i tæt forseglede beholdere under en inert atmosfære i sekundære beholdere.

forsendelse

UN1008 bortrifluorid, fareklasse: 2.3; etiketter: 2.3-giftig gas, 8-ætsende materiale, Indåndingsfareområde B. cylindre skal transporteres i en sikker lodret position i en godt ventileret lastbil.Beskyt cylinder og etiketter mod fysiske skader. Ejeren af den komprimerede gasflaske er den eneste enhed, der i henhold til føderal lov (49cfr) er tilladt at transportere og genopfylde dem. Det er en overtrædelse af transportreglerat genopfylde komprimerede gasflasker uden udtrykkelig skriftlig tilladelse fra ejeren.

oprensningsmetoder

de sædvanlige urenheder-brom, BF5, HF og ikke-flygtige fluorider-adskilles let ved destillation. Brun og Johannesen passerede BF3 ind i bensonitril ved 0o, indtil sidstnævnte var mættet. Evakuering til 10-5 mm fjernede derefter alle spor af SiF4 og andre gasformige urenheder. . Trykket hæves til 20 mm ved at indrømme tør luft, og kolben indeholdende BF3-additionsforbindelsen opvarmes med varmt vand. BF3, der udvikler sig, føres gennem en-80o fælde (for at kondensere enhver bensonitril) til et rør afkølet i flydende luft. Additionsforbindelsen med anisol kan også anvendes. BF3 kan tørres ved at passere den gennem H2SO4 mættet med borsyre. Det dampe i fugtig luft. GIFTIG.

uforligeligheder

bortrifluorid reagerer med polymeriseredeumættede forbindelser. Nedbrydes ved kontakt medvand, fugtig luft og andre former for fugt, der danner toksiskog ætsende hydrogenfluorid, fluoroborsyre og boricacid. Reagerer voldsomt med alkalimetaller og jordalkalimetaller(undtagen magnesium); metaller, såsom natrium,kalium og calcium, og med alkylnitrater. Angriber mangemetaller i nærvær af vand.

bortskaffelse af affald

returner genopfyldelige komprimerede gasflasker til leverandøren. Ejeren af den komprimerede gascylinder er den eneste enhed, der er tilladt i henhold til føderal lov (49cfr)til at transportere og genopfylde dem. Kemisk reaktion med vandat danne borsyre og fluoroborsyre. Fluoroboricacid omsættes med kalksten, der danner borsyre og calciumfluorid. Borsyren kan udledes i et kloaksystem, mens calciumfluoridet kan blive dækket eller deponeret. Beskyt cylinder og etiketter frafysisk skade.

forholdsregler

eksponering for bortrifl uorid i erhvervsmæssige arbejdsområder forårsager irriterende virkninger, smertefulde forbrændinger, læsioner og synstab. Arbejdstagere med potentiel eksponering for bortrifl uorid bør ikke bære kontaktlinser. Hurtig lægehjælp er obligatorisk i alle tilfælde af overeksponering for bortrifl uorid, og redningspersonalet skal være udstyret med passende beskyttere. Arbejdsarbejdere bør kun håndtere / bruge bortrifl uorid i godt ventilerede områder. Ventilbeskyttelseshætterne skal forblive på plads. Arbejdere bør ikke trække, glide eller rulle cylindrene og bruge en passende håndvogn til cylinderbevægelse. Komprimerede gasflasker må ikke ombygges uden udtrykkelig skriftlig tilladelse fra ejeren. Bor trifl uorid er opført som et ekstremt farligt stof (EHS).Cylinderen bør ikke opvarmes på nogen måde for at øge udladningshastigheden af produktet fra cylinderen. Cylinderen af bortrifl uorid skal opbevares i et køligt, tørt, godt ventileret område med ikke-brændbart byggeri væk fra stærkt trafikerede områder og nødudgange

tilgængelige kvaliteter

bortrifluorid er tilgængelig til kommerciel og industriel brug i tekniske kvaliteter, der har meget samme komponentforhold fra en producent til en anden.
bor trifluorid er også tilgængelig ihøjrenhedskvaliteter til brug i elektronikindustrien. Retningslinjer for gasrenhed er blevet udviklet og offentliggjort af Semiconductor-udstyr og materialer International og kan findes i bogen om semi-standarder, Gaservolumen.