Bor Trifluorid Kjemiske Egenskaper,Bruksområder, Produksjon

Beskrivelse

Bor trifluorid er den uorganiske forbindelsen med formelen BF3. Det er en svært giftig, fargeløs og ikke-brennbar gass med en gjennomtrengende og skarp lukt. Den oppløses raskt i vann og eventuelle organiske forbindelser som inneholder nitrogen eller oksygen. Det kan sakte hydrolyseres av kaldt vann for å gi av flussyre, og kan også hydrolyseres for å danne hvite tette røyk i fuktig luft. Dampene er tyngre enn luft. Inhalering av gassen vil irritere luftveiene og brannskader kan oppstå hvis gassen berører huden i høye konsentrasjoner.

bor trifluorid lewis struktur
Bor trifluorid er viktigst brukt som et reagens, typisk Som En Lewis syre, for å katalysere slike forskjellige operasjoner som isomerisering, alkylering, polymerisering, esterfisering, kondensering, syklisk, hydrering dehydrering, sulfonering, desulfurisering nitrering, halogenering oksidasjon og acylering. Dessuten kan den også brukes som en allsidig byggestein for 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

Beskrivelse

Tørr bor trifluorid brukes med mildt stål, kobber, kobber-sinkog kobber-silisiumlegeringer og nikkel. Fuktig gass er etsende for de fleste metalliske materialerog litt plast. Derfor, Kel-F? og Teflon? er de foretrukne pakningsmaterialene.Kvikksølvholdige manometre bør ikke brukes siden bortrifluorid er løseligi kvikksølv. Den dekomponerer i varmt vann, noe som gir hydrogenfluorid. Bor trifluorid ermye brukt som katalysator for organiske syntesereaksjoner.

Kjemiske Egenskaper

Bortrifluorid er en ikke-brennbar, fargeløs gass med en skarp kvelende lukt. Det danner tykke sure røyk i fuktig luft. Tørr bor trifluorid brukes med bløtt stål, kobber, kobber-sink og kobber-silisium legeringer, og nikkel. Fuktig gass er etsende for de fleste metalliske materialer og noen plast. Derfor Er Kel-F og Teflon de foretrukne pakningsmaterialene. Kvikksølvholdige manometre bør ikke brukes fordi boretrifluorid er løselig i kvikksølv. Den dekomponerer i varmt vann som gir hydrogenfluorid, Sendt Som en ikke-komprimert komprimert gass.

Fysiske egenskaper

Fargeløs gass; skarp kvelende lukt; tetthet 2.975 g/L; røyk i fuktig luft; flytende ved -101°C; stivner ved -126.8°; damptrykk ved -128°C er 57.8 torr; kritisk temperatur -12.2°C; kritisk trykk 49.15 atm; kritisk volum 115 cm3/mol; oppløselig i vann med delvis hydrolyse; oppløselighet i vann ved 0°C 332 g/100g; også oppløselig i benzen, Toluen, heksan, kloroform og metylenklorid; oppløselig i Vannfri konsentrert svovelsyre.

Bruker

for å beskytte smeltet magnesium og dets legeringer mot oksidasjon; som en flux for lodding av magnesium; som en fumigant; i ioniseringskamre for påvisning av svake nøytroner. Langt den største anvendelsen av bor trifluorid er i katalyse med og uten fremme agenter.

Bruker

i katalyse med og uten promotingagents; fumigant; flux for loddingmagnesium

Bruker

bor trifluorid brukes som katalysator for polymerisasjoner,alkylasjoner og kondensasjonreaksjoner; som en gassfluss for intern lodding orbrazing; og som en kilde Til b10 isotop.

Forberedelse

bortrifluorid fremstilles ved behandling av borax med flussyre; eller borsyre med ammonium bifluorid. Det komplekse mellomproduktet behandles deretter med kaldfumende svovelsyre.

Generell Beskrivelse

boretrifluorid er en fargeløs gass med en skarp lukt. Bor trifluorid er giftig ved innånding. Bor trifluorid er løselig i vann og sakte hydrolyseres av kaldt vann for å avgi flussyre, et korroderende materiale. Dampene er tyngre enn luft. Langvarig eksponering av beholderne for brann eller varme kan føre til voldsom brudd og rocke.

Luft & Vannreaksjoner

Røyk i luft. Løselig i vann og sakte hydrolyseres av kaldt vann for å gi flussyre. Reagerer raskere med varmt vann.

Reaktivitetsprofil

bortrifluorid er en fargeløs, sterkt irriterende, giftig gass. Ved kontakt med vann, damp eller ved oppvarming til dekomponering, Vil Boretrifluorid produsere giftige fluoridgasser. Uforenlig med alkylnitrater, kalsiumoksid. Reaksjon med alkalimetaller eller jordalkalimetaller (unntatt magnesium) vil forårsake glødelighet .

Fare

Giftig ved innånding, etsende på huden ogvev. Nedre luftveier irriterende, og pneu-monitis.

Helsefare

bortrifluorid (og organiske komplekser SOM BF3-eter) er ekstremt korrosive stoffer som er ødeleggende for alle vev i kroppen. Ved kontakt med fuktighet i huden og andre vev reagerer disse forbindelsene for å danne flussyre og fluoroborsyre, noe som forårsaker alvorlige forbrenninger. Bor trifluorid gass er ekstremt irriterende for hud, øyne og slimhinner. Innånding av bor trifluorid kan forårsake alvorlig irritasjon og brenning av luftveiene, vanskelig å puste og muligens respiratorisk svikt og død. Eksponering av øynene TIL BF kan forårsake alvorlige forbrenninger og blindhet. Denne forbindelsen anses ikke å ha tilstrekkelige advarselsegenskaper. Bor trifluorid er ikke funnet å være kreftfremkallende eller å vise reproduksjons-eller utviklingstoksisitet hos mennesker. Kronisk eksponering for boretrifluoridgass kan forårsake irritasjon og skade i luftveiene.

Brannfare

Ved oppvarming til nedbrytning eller ved kontakt med vann eller damp, Vil Bortrifluorid produsere giftige og korrosive røyk av fluorholdige forbindelser. Dekomponerer ved oppvarming eller ved kontakt med fuktig luft, og danner giftige og korrosive røyk av borsyre og flussyre. Reagerer med alkalier og røyk i fuktig luft, og produserer partikler som reduserer sikten. Reagerer med alkalimetaller, jordalkalimetaller (unntatt magnesium), alkylnitrater og kalsiumoksid. Bor trifluorid hydrolyserer i fuktig luft for å danne borsyre, flussyre og fluoborsyre.

Brennbarhet og Eksplosjonsevne

boretrifluoridgass er ikke-brennbar. Vann skal ikke brukes til å slukke noenbrann der bor trifluorid er tilstede. Tørt kjemisk pulver skal brukes tilfyrer som involverer organiske komplekser av bortrifluorid.

Materialer Bruker

Tørr bor trifluorid reagerer ikke med de vanlige metaller av konstruksjon, Men hvis moistureis presentere de sure hydrater dannet (BF3 * H2o Og BF3 * 2H2O) kan korrodere mange vanlige metallerraskt. Følgelig må linjer, trykkregulatorer og ventiler i bortrifluorid-servicemå være godt beskyttet mot inngangen til fuktig luft mellom bruksperioder. Støpejern måikke brukes fordi aktive fluorider angriper sinstruktur. Hvis stålrør brukes til borontrifluorid, må smidde stålbeslag brukesi stedet for støpejernsbeslag. Rustfritt stål, Monel, nikkel Og Hastelloy C er gode materialsof konstruksjon.
blant materialer som er egnet for pakninger areTeflon, Kel F, og andre passende fluorkarbon klorfluorkarbon plast. De fleste plastbli sprøhet i bor trifluorideservice. Bruk av polyvinylklorid bør væreunngått.

Potensiell Eksponering

Bortrifluorid er et svært reaktivkjemisk brukt primært som katalysator i kjemisk synthesis.It lagres og transporteres som gass, men kan reakteres med en rekke materialer for å danne både flytende og faste forbindelser. Magnesium industrien benytter fireretardantand antioksidantegenskaper av bor trifluoridein casing og varmebehandling. Kjerneapplikasjoner av borontrifluorid inkluderer nøytrondetektorinstrumenter; bor-10berikelse og produksjon av neutroabsorberende salter formolten-saltoppdretterreaktorer.

Fysiologiske effekter

bortrifluorid irriterer nesen, mucousmembraner og andre deler av respiratorsystemet. Konsentrasjoner så lave som I ppm i luftkan oppdages av luktesansen og er lett synlig.
ACGIH anbefaler En Terskelgrenseverdi-Tak (TLV-C) på 1 ppm (2,8 mg/m3)for bor trifluorid. TLV-C er konsentrasjonensom ikke bør overskrides underenhver del av arbeidseksponeringen.

lagring

alt arbeid med bor trifluorid skal utføres i afume hette for å hindre eksponering ved innånding, og sprutbriller og ugjennomtrengelige hansker skal brukes for å hindre øye og hudkontakt. Sylindere av bor trifluorid bør bestres på steder som passer for komprimert gasslagring og skilt fra alkalimetaller,jordalkalimetaller og andre inkompatible stoffer. Løsninger av bor trifluorid børlagres i tett lukkede beholdere under en inert atmosfære i sekundære beholdere.

Frakt

UN1008 Bor trifluorid, Fareklasse: 2.3; Etiketter: 2.3-Giftig gass, 8-Etsende materiale, Innåndingsfaresone B. Sylindere må transporteresi en sikker oppreist stilling, i en godt ventilert lastebil.Beskytt sylinder og etiketter mot fysisk skade. Eieren av den komprimerte gassylinderen er den eneste enhetentillatt av føderal lov (49CFR) å transportere og påfylledem. Det er et brudd på transportforskrifterå fylle på komprimerte gassflasker uten uttrykkelig tillatelse fra eieren.

Rensemetoder

de vanlige urenheter-brom, BF5, HF og ikke-flyktige fluorider-separeres lett ved destillasjon. Brown og Johannesen passerte BF3 til benzonitril ved 0o til sistnevnte var mettet. Evakuering til 10-5mm fjernet deretter alle spor Av SiF4 og andre gassformige urenheter. . Trykket heves til 20 mm ved å slippe inn tørr luft, og kolben som inneholder bf3-tilsettingsforbindelsen varmes opp med varmt vann. BF3 som utvikler seg, føres gjennom a-80o-felle (for å kondensere enhver benzonitril) i et rør avkjølt i flytende luft. Addisjonsforbindelsen med anisol kan også brukes. BF3 kan tørkes ved å passere DEN GJENNOM H2SO4 mettet med boroksid. Det damper i fuktig luft. GIFTIG.

Inkompatibilitet

bortrifluorid reagerer med polymerisertumettede forbindelser. Dekomponerer ved kontakt medvann, fuktig luft og andre former for fuktighet, danner toksiskog etsende hydrogenfluorid, fluoroborsyre og boricsyre. Reagerer voldsomt med alkalimetaller og jordalkalimetaller(unntatt magnesium); metaller som natrium, kalium og kalsiumoksid, og med alkylnitrater. Angriper mangemetaller i nærvær av vann.

Avfallshåndtering

Retur gjenfyllbare komprimerte gassflasker til leverandør. Eieren av den komprimerte gascylinder er den eneste enheten tillatt av føderal lov (49CFR)å transportere og fylle dem. Kjemisk reaksjon med vannå danne borsyre og fluoroborsyre. Fluoroboricsyre reagerer med kalkstein, danner borsyre og kalsiumfluorid. Borsyren kan slippes ut i et sanitæravløpssystem mens kalsiumfluoridet kan bli dekket eller deponert. Beskytt sylinder og etiketter frafysisk skade.

Forholdsregler

Eksponering for bor trifl uorid i arbeidsområder forårsaker irriterende effekter, smertefulle forbrenninger, lesjoner og tap av syn. Arbeidere med potensiell eksponering for bor trifl uoride bør ikke bruke kontaktlinser. Rask legehjelp er obligatorisk i alle tilfeller av overeksponering for bor trifl uoride og redningspersonalet skal være utstyrt med riktige beskyttere. Yrkesarbeidere skal håndtere / bruke bor trifl uoride bare i godt ventilerte områder. Ventilbeskyttelseshettene må forbli på plass. Arbeidere bør ikke dra, skyve eller rulle sylindere, og bruke en egnet hånd lastebil for sylinder bevegelse. Komprimerte gassflasker skal ikke refi lled uten skriftlig tillatelse fra eieren. Bor trifl uoride er oppført som et ekstremt farlig stoff (EHS).Sylinderen bør ikke oppvarmes på noen måte for å øke utslippshastigheten til produktet fra sylinderen. Sylinderen av bor trifl uoride skal oppbevares i et kjølig, tørt, godt ventilert område med ikke-brennbar konstruksjon vekk fra tungt trafikkerte områder og nødutganger

KARAKTERER TILGJENGELIG

Bor trifluorid er tilgjengelig for kommersiell og industriell bruk i tekniske karakterer som har samme komponentforhold fra en produsent til en annen.
Bor trifluorid er også tilgjengelig ihøy renhet karakterer for bruk i elektronikkindustrien. Retningslinjer for gassrenhet er utvikletog publisert Av SemiconductorEquipment And Materials International og kan bli funnet i book Ofsemi Standards, GasesVolume.