trifluorură de bor proprietăți chimice,utilizări,producție

descriere

trifluorura de bor este compusul anorganic cu formula BF3. Este un gaz foarte toxic, incolor și neinflamabil, cu un miros pătrunzător și înțepător. Se dizolvă rapid în apă și în orice compuși organici care conțin azot sau oxigen. Poate fi hidrolizat lent de apă rece pentru a degaja acid fluorhidric și poate hidroliza, de asemenea, pentru a forma vapori densi albi în aerul umed. Vaporii săi sunt mai grei decât aerul. Inhalarea gazului va irita sistemul respirator și arsurile pot rezulta dacă gazul atinge pielea în concentrații mari.

trifluorura de bor structura lewis
trifluorura de bor este cel mai important utilizat ca reactiv, de obicei ca acid Lewis, pentru a cataliza astfel de operațiuni diverse ca izomerizare, alchilare, polimerizare, esterificare, condensare, ciclizare, deshidratare hidratare, sulfonare, desulfurare nitrare, oxidare halogenare și acilare. În plus, poate fi folosit și ca un bloc versatil pentru alți compuși ai borului. 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

descriere

trifluorura uscată de bor este utilizată cu oțel moale, cupru, cupru–zincși aliaje de cupru–siliciu și nichel. Gazul umed este coroziv pentru majoritatea materialelor metaliceși unele materiale plastice. Prin Urmare, Kel-F? și Teflon? sunt materialele preferate gasketing.Manometrele care conțin mercur nu trebuie utilizate, deoarece trifluorura de bor este solubilă în Mercur. Se descompune în apă fierbinte, producând fluorură de hidrogen. Trifluorura de bor esteutilizat pe scară largă ca catalizator pentru reacțiile de sinteză organică.

proprietăți chimice

trifluorura de bor este un gaz neinflamabil, incolor, cu un miros sufocant acru. Formează vapori acizi groși în aerul umed. Trifluorura uscată de bor este utilizată cu aliaje ușoare de oțel, cupru, cupru-zinc și cupru-siliciu și nichel. Gazul umed este coroziv pentru majoritatea materialelor metalice și a unor materiale plastice. Prin urmare, Kel-F și Teflon sunt materialele preferate de gasketing. Manometrele care conțin mercur nu trebuie utilizate deoarece trifluorura de bor este solubilă în Mercur. Se descompune în apă fierbinte producând fluorură de hidrogen, expediat ca un gaz comprimat nelichifiat.

proprietăți fizice

gaz incolor; miros înțepător sufocant; densitate 2,975 g/L; vapori în aer umed; lichefiază la -101 CTF; se solidifică la -126,8 ct; presiunea vaporilor la -128 CTF este de 57,8 torr; temperatură critică -12,2 CTF; presiune critică 49,15 atm; volum critic 115 cm3/mol; solubil în apă cu hidroliză parțială; solubilitate în apă la 0 CTF 332 g/100g; de asemenea, solubil în benzen, toluen, hexan, cloroform și clorură de metilen; solubil în acid sulfuric concentrat anhidru.

folosește

pentru a proteja magneziul topit și aliajele sale de oxidare; ca flux pentru lipirea magneziului; ca fumigant; în camerele de ionizare pentru detectarea neutronilor slabi. De departe, cea mai mare aplicare a trifluorurii de bor este în cataliză cu și fără agenți de promovare.

utilizări

în cataliză cu și fără agenți de promovare; fumigant; flux pentru lipiremagneziu

utilizări

trifluorura de bor este utilizată ca catalizator pentru polimerizări,alchilări și reacții de condensare; ca flux de gaz pentru lipire internă saubazare; și ca sursă de izotop B10.

preparat

trifluorura de bor se prepară prin tratarea boraxului cu acid fluorhidric; sau acid boric cu bifluorură de amoniu. Produsul intermediar complex este apoi tratat cu acid sulfuric fumător la rece.

descriere generală

trifluorura de bor este un gaz incolor cu miros înțepător. Trifluorura de bor este toxică prin inhalare. Trifluorura de bor este solubilă în apă și hidrolizată lent de apă rece pentru a degaja acid fluorhidric, un material coroziv. Vaporii săi sunt mai grei decât aerul. Expunerea prelungită a recipientelor la foc sau căldură poate duce la ruperea și zguduirea lor violentă.

aer& reacții de apă

fum în aer. Solubil în apă și hidrolizat lent de apă rece pentru a da acid fluorhidric. Reacționează mai rapid cu apa fierbinte.

profil de reactivitate

trifluorura de bor este un gaz incolor, puternic iritant, toxic. La contactul cu apa, aburul sau când este încălzit până la descompunere, trifluorura de bor va produce vapori toxici de fluor. Incompatibil cu nitrații alchilici, oxidul de calciu. Reacția cu metale alcaline sau metale alcalino-pământoase (cu excepția magneziului) va provoca incandescență .

pericol

Toxic prin inhalare, coroziv pentru piele și țesut. Iritante ale tractului respirator inferior și pneu-monită.

pericol pentru sănătate

trifluorura de bor (și complexele organice precum BF3-eteratul) sunt substanțe extrem de corozive care sunt distructive pentru toate țesuturile corpului. La contactul cu umezeala din piele și alte țesuturi, acești compuși reacționează pentru a forma acid fluorhidric și acid fluoroboric, care provoacă arsuri grave. Gazul trifluorură de bor este extrem de iritant pentru piele, ochi și mucoase. Inhalarea trifluorurii de bor poate provoca iritații severe și arsuri ale tractului respirator, respirație dificilă și, eventual, insuficiență respiratorie și moarte. Expunerea ochilor la BF poate provoca arsuri grave și orbire. Acest compus nu este considerat a avea proprietăți de avertizare adecvate. Trifluorura de bor nu s-a dovedit a fi cancerigenă sau a prezenta toxicitate reproductivă sau de dezvoltare la om. Expunerea cronică la gazul trifluorură de bor poate provoca iritații respiratorii și daune.

pericol de incendiu

când este încălzit până la descompunere sau la contactul cu apa sau aburul, trifluorura de bor va produce vapori toxici și corozivi ai compușilor care conțin fluor. Se descompune la încălzire sau la contactul cu aerul umed, formând vapori toxici și corozivi de acid boric și acid fluorhidric. Reacționează cu alcalii și fum în aer umed, producând particule care reduc vizibilitatea. Reacționează cu metale alcaline, metale alcalino-pământoase (cu excepția magneziului), nitrați de alchil și oxid de calciu. Trifluorura de bor se hidrolizează în aer umed pentru a forma acid boric, acid fluorhidric și acid fluoboric.

inflamabilitatea și Explozibilitatea

gazul trifluorurat de bor este necombustibil. Apa nu trebuie folosită pentru a stinge niciunulfoc în care este prezentă trifluorura de bor. Trebuie utilizată pulbere chimică uscatăincendiile care implică complexe organice de trifluorură de bor.

materiale utilizări

trifluorura de bor uscat nu reacționează cu metalele comune de construcție, dar dacă umiditatea este prezentă, hidrații acizi formați (BF3·H2oși BF3·2H2O) pot coroda rapid multe metale comune. În consecință, liniile, regulatoarele de presiune și supapele din serviciul trifluorură de bor trebuie să fie bine protejate de intrarea aerului umed între perioadele de utilizare. Fonta nu trebuie utilizată deoarece fluorurile active atacă structura sa. Dacă se utilizează țevi de oțel pentru borontrifluorură, trebuie utilizate fitinguri din oțel forjatîn locul fitingurilor din fontă. Oțel inoxidabil, Monel, nichel și Hastelloy C sunt materiale bune de construcție.
printre materialele potrivite pentru garnituri areTeflon, Kel F, și alte materiale plastice fluorocarbonor clorofluorocarbon adecvate. Cele mai multe plasticedeveniți în trifluoride de bor. Utilizarea clorurii de polivinil ar trebui să fieevitat.

expunerea potențială

trifluorura de bor este o substanță chimică foarte reactivăchemică utilizată în principal ca catalizator în substanțe chimice synthesis.It este stocat și transportat ca un gaz, dar poate fi reactedwith o varietate de materiale pentru a forma atât lichide și solidcompuși. Industria de magneziu utilizeaza fireretardantand proprietăți antioxidante ale carcasei trifluorură de bor și tratarea termică. Aplicațiile nucleare ale borontrifluorurii includ instrumente de detectare a neutronilor; bor-10îmbogățirea și producerea de săruri neutroabsorbante pentrumolten-Reactoare de ameliorare a sării.

efecte fiziologice

trifluorura de bor irită nasul, membranele mucoase și alte părți ale sistemului respirator. Concentrațiile la fel de scăzute ca i ppm în aer pot fi detectate de simțul mirosului și sunt în mod constant vizibile.

ACGIH recomandă un prag LimitValue-plafon (TLV-C) de 1 ppm (2,8 mg/m3)pentru trifluorura de bor. TLV-C este concentrațiacare nu trebuie depășită în timpulorice parte a expunerii la lucru.

depozitare

toate lucrările cu trifluorură de bor trebuie efectuate în capota de fum pentru a preveni expunerea prin inhalare, iar ochelarii de stropire și mănușile impermeabiletrebuie purtate pentru a preveni contactul cu ochii și pielea. Buteliile de trifluorură de bor ar trebui să fiedepozitate în locații adecvate pentru stocarea gazelor comprimate și separate de metale alcaline,metale alcalino-pământoase și alte substanțe incompatibile. Soluțiile de trifluorură de bor ar trebuisă fie depozitate în recipiente bine închise sub o atmosferă inertă în recipiente secundare.

transport

UN1008 trifluorură de bor, clasa de pericol: 2.3; etichete: 2.3-gaz otrăvitor, 8-Material coroziv, zona de pericol pentru inhalare B. Cilindrii trebuie transportațiîn poziție verticală sigură, într-un camion bine ventilat.Protejați cilindrul și etichetele de deteriorarea fizică. Proprietarul buteliei de gaz comprimat este singura entitatepermise de legea federală (49CFR) să le transporte și să le reumplă. Este o încălcare a reglementărilor de transportpentru a reumple buteliile de gaz comprimat fără permisiunea expresă scrisă a proprietarului.

metode de purificare

impuritățile obișnuite-brom, BF5, Hf și fluoruri nevolatile-sunt ușor separate prin distilare. Brown și Johannesen au trecut BF3 în benzonitril la 0o până când acesta din urmă a fost saturat. Evacuarea la 10-5mm a îndepărtat apoi toate urmele de SiF4 și alte impurități gazoase. . Presiunea este ridicată la 20 mm prin admiterea aerului uscat, iar balonul care conține compusul de adăugare BF3 este încălzit cu apă fierbinte. BF3 care evoluează este trecut prin capcana a – 80o (pentru a condensa orice benzonitril) într-un tub răcit în aer lichid. Se poate utiliza și compusul de adăugare cu anisol. BF3 poate fi uscat trecând prin H2SO4 saturat cu oxid boric. Se fumează în aer umed. TOXIC.

incompatibilități

trifluorura de bor reacționează cu compuși nesaturați polimerizați. Se descompune la contactul cuapă, aer umed și alte forme de umiditate, formând toxicși fluorură de hidrogen coroziv, acid fluoroboric și boricacid. Reacționează violent cu metale alcaline și alcalino-pământoase (cu excepția magneziului); metale, cum ar fi sodiu, potasiu și oxid de calciu și cu nitrați de alchil. Atacă multemetale în prezența apei.

eliminarea deșeurilor

returnați buteliile de gaz compresate reîncărcabile către furnizor. Proprietarul gascylinder comprimat este singura entitate permisă de legea federală (49CFR)să le transporte și să le reumple. Reacție chimică cu apăpentru a forma acid boric și acid fluoroboric. Fluoroboricacidul reacționează cu calcarul, formând acid boric și calciumfluorură. Acidul boric poate fi evacuat într-un sistem de canalizare sanitară, în timp ce fluorura de calciu poate fi acoperită sau depozitată. Protejați cilindrul și etichetele de ladaune fizice.

Precauții

expunerea la trifl uorură de bor în zonele de lucru profesionale provoacă efecte iritante, arsuri dureroase, leziuni și pierderea vederii. Lucrătorii cu expunere potențială la uorură de trifl de bor nu trebuie să poarte lentile de contact. Asistența medicală promptă este obligatorie în toate cazurile de supraexpunere la trifl uorură de bor, iar personalul de salvare trebuie să fie echipat cu protecții adecvate. Lucrătorii ocupaționali ar trebui să manipuleze/să utilizeze uorură de trifl de bor numai în zone bine ventilate. Capacele de protecție ale supapei trebuie să rămână în poziție. Lucrătorii nu trebuie să tragă, să alunece sau să rostogolească Cilindrii și să utilizeze un camion manual adecvat pentru mișcarea cilindrilor. Buteliile de gaz comprimat nu pot fi refiilate fără permisiunea expresă scrisă a proprietarului. Uorura trifl de bor este listată ca o substanță extrem de periculoasă (EHS).Cilindrul nu trebuie încălzit prin niciun mijloc pentru a crește rata de descărcare a produsului din cilindru. Cilindrul de trifl uorură de bor trebuie păstrat într-o zonă rece, uscată, bine ventilată, cu construcție incombustibilă, departe de zonele cu trafic intens, iar ieșirile de urgență

clasele disponibile

trifluorura de bor este disponibilă pentru uz comercial și industrial în clasele tehnice care au aceleași proporții componente de la un producător la altul.
trifluorura de bor este, de asemenea, disponibilă înclase de înaltă puritate pentru utilizare în industria electronică. Liniile directoare privind puritatea gazelor au fost elaborate și publicate de Semiconductorrequipment and Materials International și pot fi găsite în Cartea standardsemi, GasesVolume.