Boriumtrifluoride chemische eigenschappen,Gebruik,productie

beschrijving

Boriumtrifluoride is de anorganische verbinding met de formule BF3. Het is een zeer giftig, kleurloos en niet-ontvlambaar gas met een doordringende en penetrante geur. Het lost snel op in water en organische verbindingen die stikstof of zuurstof bevatten. Het kan langzaam worden gehydrolyseerd door koud water om fluorwaterstofzuur af te geven, en kan ook hydrolyseren om witte dichte dampen in vochtige lucht te vormen. De dampen zijn zwaarder dan lucht. Het inhaleren van het gas zal de luchtwegen irriteren en brandwonden kunnen resulteren als het gas de huid in hoge concentraties raakt.

boriumtrifluoride lewis structure
Boriumtrifluoride wordt vooral gebruikt als een reagens, typisch als een Lewis zuur, om diverse operaties als isomerisatie, alkylering, polymerisatie, esterficatie, condensatie, cyclisatie, hydratatie dehydratie, sulfonatie, ontzwaveling nitratie, halogeenoxidatie en acylatie te katalyseren. Bovendien kan het ook worden gebruikt als een veelzijdige bouwsteen voor andere boorverbindingen. 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

omschrijving

droog boortrifluoride wordt gebruikt met zacht staal, koper, koper–zink en koper–silicium legeringen en nikkel. Vochtig gas is corrosief voor de meeste metalen materialen en sommige kunststoffen. Daarom, Kel-F? en Teflon? zijn de voorkeur pakking materialen.Kwikhoudende manometers mogen niet worden gebruikt, aangezien boortrifluoride oplosbaar kwik is. Het ontleedt in heet water en levert waterstoffluoride op. Boriumtrifluoride wordt op grote schaal gebruikt als katalysator voor organische synthesereacties.

chemische eigenschappen

Boriumtrifluoride is een niet-ontvlambaar, kleurloos gas met een acrid verstikkende geur. Het vormt dikke zure dampen in vochtige lucht. Droog boortrifluoride wordt gebruikt met zacht staal, koper, koper-zink en koper-silicium legeringen en nikkel. Vochtig gas is corrosief voor de meeste metalen en sommige kunststoffen. Daarom zijn Kel-F en teflon de geprefereerde afdichtingsmaterialen. Kwikhoudende manometers mogen niet worden gebruikt omdat boortrifluoride oplosbaar is in kwik. Het ontleedt in heet water en levert waterstoffluoride op, dat als niet-vloeibaar samengeperst gas wordt vervoerd.

fysische eigenschappen

kleurloos gas; penetrante verstikkende geur; dichtheid 2,975 g/l; dampen in vochtige lucht; vloeibaar bij -101°C; stolt bij -126,8°; dampdruk bij -128°C is 57,8 torr; kritische temperatuur -12,2°C; kritische druk 49,15 atm; kritisch volume 115 cm3/mol; oplosbaar in water bij 0°C 332 g/100 g; ook oplosbaar in benzeen, tolueen, hexaan, chloroform en methyleenchloride; oplosbaar in watervrij geconcentreerd zwavelzuur.

gebruikt

om gesmolten magnesium en zijn legeringen te beschermen tegen oxidatie; als flux voor het solderen van magnesium; als fumigatiemiddel; in ionisatiekamers voor de detectie van zwakke neutronen. Veruit de grootste toepassing van boortrifluoride is in katalyse met en zonder bevorderende middelen.

gebruikt

in katalyse met en zonder promotiemiddelen; fumigatiemiddel; flux voor soldeermagnesium

gebruikt

Boriumtrifluoride wordt gebruikt als katalysator voor polymerisaties,alkylaties en condensatiereacties; als gasflux voor intern solderen en als bron van B10-isotoop.

preparaat

Boriumtrifluoride wordt bereid door borax te behandelen met fluorwaterstofzuur; of boorzuur met ammoniumbifluoride. Het complexe tussenproduct wordt dan behandeld met koud rokend zwavelzuur.

algemene beschrijving

Boriumtrifluoride is een kleurloos gas met een penetrante geur. Boriumtrifluoride is giftig bij inademing. Boriumtrifluoride is oplosbaar in water en langzaam gehydrolyseerd door koud water om fluorwaterstofzuur af te geven, een corrosief materiaal. De dampen zijn zwaarder dan lucht. Langdurige blootstelling van de containers aan vuur of hitte kan leiden tot gewelddadige scheuren en schommelen.

lucht & Waterreacties

dampen in de lucht. Oplosbaar in water en langzaam gehydrolyseerd door koud water om fluorwaterstofzuur te geven. Reageert sneller met heet water.

Reactiviteitsprofiel

Boriumtrifluoride is een kleurloos, sterk irriterend, giftig gas. Bij contact met water, stoom of bij verhitting tot ontbinding, produceert Boriumtrifluoride giftige fluoridedampen. Onverenigbaar met alkylnitraat, calciumoxide. Reactie met alkalimetalen of aardalkalimetalen (behalve magnesium) zal gloeien veroorzaken .

gevaar

Vergiftig bij inademing, corrosief voor de huid en rissue. Lagere luchtwegen irriterend, en pneu-monitis.

gezondheidsrisico

Boortrifluoride (en organische complexen zoals BF3-etheraat) zijn extreem corrosieve stoffen die destructief zijn voor alle weefsels van het lichaam. Bij contact met vocht in de huid en andere weefsels, reageren deze samenstellingen om waterstoffluoride en fluoroboric zuur te vormen, die strenge brandwonden veroorzaken. Boortrifluoridegas is extreem irriterend voor de huid, ogen en slijmvliezen. Inhalatie van boortrifluoride kan ernstige irritatie en verbranding van de luchtwegen, moeilijke ademhaling, en mogelijk respiratoire falen en de dood veroorzaken. Blootstelling van de ogen aan BF kan ernstige brandwonden en blindheid veroorzaken. Deze verbinding wordt niet beschouwd om adequate waarschuwingseigenschappen te hebben. Van boortrifluoride is niet aangetoond dat het carcinogeen is of bij de mens reproductieve of ontwikkelingstoxiciteit vertoont. Chronische blootstelling aan boortrifluoridegas kan irritatie en schade aan de luchtwegen veroorzaken.

brandgevaar

bij verhitting tot ontbinding of bij contact met water of stoom produceert Boortrifluoride toxische en corrosieve dampen van fluorhoudende verbindingen. Ontleedt bij verhitting of bij contact met vochtige lucht, waardoor giftige en corrosieve dampen van boorzuur en fluorwaterstofzuur ontstaan. Reageert met alkaliën en dampen in vochtige lucht en produceert deeltjes die de zichtbaarheid verminderen. Reageert met alkalimetalen, aardalkalimetalen (behalve magnesium), alkylnitraten en calciumoxide. Boriumtrifluoride hydrolyseert in vochtige lucht om boorzuur, fluorwaterstofzuur en fluoboorzuur te vormen.

ontvlambaarheid en explosiviteit

Boortrifluoridegas is onbrandbaar. Water mag niet worden gebruikt om brand te blussen waarin boortrifluoride aanwezig is. Droog chemisch poeder moet worden gebruikt voorvuren met organische complexen van boriumtrifluoride.

materiaalgebruik

droog boortrifluoride reageert niet met de gebruikelijke metalen in de bouw, maar als er vocht aanwezig is, kunnen de gevormde zure hydraten (BF3·H2o en BF3·2H2O) veel voorkomende metalen snel corroderen. Bijgevolg moeten leidingen,drukregelaars en kleppen in boriumtrifluoride service goed worden beschermd tegen de ingang van vochtige lucht tussen perioden van gebruik. Gietijzer mag niet worden gebruikt omdat actieve fluoriden de structuur ervan aantasten. Als stalen leidingen wordt gebruikt voor borontrifluoride, moet gesmede stalen hulpstukken worden gebruiktin plaats van gietijzeren hulpstukken. Roestvrij staal, Monel, nikkel, en Hastelloy C zijn goede materialen van bouw.
voor pakkingen geschikte materialen zijn deflon, Kel F en andere geschikte kunststoffen voor fluorkoolwaterstof of chloorfluorkoolwaterstoffen. De meeste plastics worden bros gemaakt in boriumtrifluorideservice. Het gebruik van polyvinylchloride moet worden vermeden.

potentiële blootstelling

Boriumtrifluoride is een zeer reactieve chemische stof die voornamelijk wordt gebruikt als katalysator in chemische synthesis.It wordt opgeslagen en getransporteerd als een gas, maar kan worden gereageerd met een verscheidenheid aan materialen om zowel vloeibare als vaste samenstellingen te vormen. De magnesiumindustrie maakt gebruik van de brandvertragende en antioxiderende eigenschappen van boriumtrifluoride in de behuizing en warmtebehandeling. Nucleaire toepassingen van borontrifluoride omvatten neutronendetectorinstrumenten; boor-10enrichment en de produktie van neutroabsorberende zouten formoltenzout kweekreactoren.

fysiologische effecten

Boortrifluoride irriteert de neus, slijmvliezen en andere delen van het ademhalingssysteem. Concentraties zo laag als I ppm in de lucht kunnen worden gedetecteerd door de reukzin en zijn gemakkelijk zichtbaar.ACGIH beveelt een drempelwaarde-grenswaarde (TLV-C)aan van 1 ppm (2,8 mg/m3) voor boortrifluoride. De TLV-C is de concentratie die gedurende geen enkel deel van de werkblootstelling mag worden overschreden.

opslag

alle werkzaamheden met boortrifluoride moeten worden uitgevoerd in een afzuigkap om blootstelling door inademing te voorkomen, en splashbrillen en ondoordringbare handschoenen moeten worden gedragen om oog-en huidcontact te voorkomen. Cilinders van boriumtrifluoride moeten geschikt zijn voor gecomprimeerde gasopslag en gescheiden zijn van alkalimetalen,aardalkalimetalen en andere onverenigbare stoffen. Oplossingen van boortrifluoride moeten worden opgeslagen in goed afgesloten recipiënten onder een inerte atmosfeer in secundaire recipiënten.

verzending

UN1008 Boriumtrifluoride, gevarenklasse: 2.3;etiketten: 2.3—giftig gas, 8-corrosief materiaal,Inhalatiegevarenzone B. cilinders moeten in een veilige, rechtopstaande positie worden vervoerd, in een goed geventileerde vrachtwagen.Bescherm cilinder en etiketten tegen fysieke schade. De eigenaar van de gecomprimeerde gascilinder is het enige recht dat krachtens de federale wet (49CFR) is toegestaan om deze te vervoeren en bij te vullen. Het is een overtreding van de vervoersvoorschriften om gecomprimeerde gasflessen te vullen zonder de uitdrukkelijke toestemming van de eigenaar.

zuiveringsmethoden

de gebruikelijke verontreinigingen-Broom, BF5, HF en niet-vluchtige fluoriden-worden gemakkelijk gescheiden door destillatie. Brown en Johannesen passeerden BF3 in benzonitril bij 0o totdat de laatste verzadigd was. De evacuatie aan 10-5mm verwijderde toen alle sporen van SiF4 en andere gasvormige onzuiverheden. . De druk wordt verhoogd tot 20 mm door het toelaten van droge lucht, en de kolf met de toevoeging BF3 wordt verwarmd met heet water. De BF3 die evolueert wordt door een A-80o-val geleid (om benzonitril te condenseren) tot een buis die in vloeibare lucht wordt gekoeld. De toevoeging verbinding met anisol kan ook worden gebruikt. BF3 kan worden gedroogd door het door H2SO4 verzadigd met booroxide. Het dampt in vochtige lucht. GIFTIG.

onverenigbaarheden

Boortrifluoride reageert met polymerizedonverzadigde verbindingen. Ontleedt bij contact metwater, vochtige lucht en andere vormen van vocht, vorming van giftige en corrosieve waterstoffluoride, fluoroborzuur en boorzuur. Reageert heftig met alkali-en aardalkalimetalen (behalve magnesium); metalen, zoals natrium -, kalium-en calciumoxide,en met alkylnitraten. Aanvallen veelmetalen in aanwezigheid van water.

afvalverwijdering

retourneer navulbare drukgascilinders naar de leverancier. De eigenaar van de gecomprimeerde gascylinder is de enige entiteit die door de federale wet (49CFR)is toegestaan om ze te vervoeren en bij te vullen. Chemische reactie met waterom boorzuur en fluoroborzuur te vormen. De fluoroboricacid wordt gereageerd met kalksteen, de vorming van boorzuur en calciumfluoride. Het boorzuur kan in een sanitair systeem worden geloosd, terwijl het calciumfluoride kan worden opgevangen of gestort. Bescherm cilinder en etiketten tegen fysieke schade.

voorzorgsmaatregelen

blootstelling aan boriumtrifluoride in werkgebieden veroorzaakt irriterende effecten, pijnlijke brandwonden, laesies en verlies van het gezichtsvermogen. Werknemers met mogelijke blootstelling aan boor trifl uoride mogen geen contactlenzen dragen. Onmiddellijke medische hulp is verplicht in alle gevallen van overmatige blootstelling aan boor trifl uoride en het reddingspersoneel moet worden uitgerust met de juiste beschermende middelen. Beroepsbeoefenaren dienen alleen in goed geventileerde ruimten boortrifluoride te hanteren/gebruiken. De afsluitdoppen moeten op hun plaats blijven. Werknemers moeten de cilinders niet slepen, schuiven of rollen en een geschikte handvrachtwagen gebruiken voor cilinderbewegingen. Gecomprimeerde gascilinders mogen niet worden bijgevuld zonder de uitdrukkelijke schriftelijke toestemming van de eigenaar. Boriumtrifluoride wordt vermeld als extreem gevaarlijke stof (EHS).De cilinder mag op geen enkele wijze worden verwarmd om de afvoersnelheid van het product uit de cilinder te verhogen. De cilinder met boortrifluoride moet worden opgeslagen in een koele, droge, goed geventileerde ruimte met onbrandbare constructie, ver weg van gebieden met veel verkeer en nooduitgangen

beschikbare kwaliteiten

Boortrifluoride is beschikbaar voor commercieel en industrieel gebruik in technische kwaliteiten die van de ene producent tot de andere zoveel delen bevatten.Boriumtrifluoride is ook beschikbaar in hoge zuiverheidsgraden voor gebruik in de elektronische industrie. Gaszuiverheidsrichtlijnen zijn ontwikkeld en gepubliceerd door de International SemiconductorEquipment and Materials en zijn te vinden in het boek van semistandaarden, GasesVolume.