Bór-triklorid

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2020. augusztus 21-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 13 szerkesztést igényelnek .

Bór-triklorid

Tábornok

Szisztematikus
név

bór-klorid (III).

Rövidítések

triklór-bór

Hagyományos nevek

bór-triklorid; bór-triklorid, bór-klorid

Chem. képlet

BCl 3

Patkány. képlet

BCl 3

Fizikai tulajdonságok

Állapot

színtelen, nehéz, mérgező gáz, levegőn vagy folyadékon füstöl

Moláris tömeg

(9,23 tömeg% és Cl 90,77 tömegszázalék esetén) 117,17 g/ mol

Sűrűség

(0 °C-on) 1,326 g/cm3

Termikus tulajdonságok

Hőfok

• olvadás

-107,3 °C

• forralás

12,6 °C

• villog

-17°C

Kritikus pont

hőmérséklet: 178,8 °C

nyomás: 3,87 MPa

Sűrűség: 0,7 g/cm³

Mol. hőkapacitás

107 J/(mol K)

Entalpia

• oktatás

-427 kJ/mol

Gőznyomás

(–92 °C-on) 1 Hgmm

(–68 °C-on) 10 Hgmm

(–33,5 °C-on) 100 Hgmm

(20 °C-on) 150 kPa

Kémiai tulajdonságok

Oldhatóság

• vízben

hevesen reagál

• más anyagokban

etanolban bomlik , szén-tetrakloridban oldódik

Optikai tulajdonságok

Törésmutató

1,00139

Szerkezet

Koordinációs geometria

trigonális, lapos

Dipólmomentum

0 D

Osztályozás

233-658-4

[BH6+3].[Cl-].[Cl-].[Cl-]

InChI

InChI=1S/BCl3/c2-1(3)4FAQYAMRNWDIXMY-UHFFFAOYSA-N

ED1925000

3390

Biztonság

Korlátozza a koncentrációt

1 mg/m3

LD 50

80-145 mg/kg

Toxicitás

Veszélyességi osztály (a GOST 12.1.007-76 szerint): 2. [1]

EKB ikonok

NFPA 704

0 négy 2

Az adatok standard körülményeken (25 °C, 100 kPa) alapulnak, hacsak nincs másképp jelezve.

Médiafájlok a Wikimedia Commons oldalon

A bór-triklorid ( bór -klorid (+3), bór-klorid (III), bór-triklorid ) bór és klór bináris szervetlen vegyülete, amelynek képlete BCl 3 . Színtelen , szúrós szagú gáz , amely vízzel reagál . Mérgező .

Fizikai tulajdonságok

Normál körülmények között a bór-triklorid BCl 3 egy mérgező , nehéz, színtelen gáz, amely nedves levegőben füstölög a vízgőzzel való kölcsönhatás következtében.

Normál körülmények között ez egy folyadék, amelynek gőznyomását a következő egyenlet írja le:

p_{\mathsf {(Hgmm)))=2115~T^{-1}-7,04\lg T+27,56

Szilárd állapotban a bór-triklorid hatszögletű kristályokat képez , P6 3 tércsoport , a = 0,6140 nm, c = 0,6603 nm, Z = 9.

A bór-triklorid molekula egy szabályos háromszög (a többi bór- trihalogenidhez hasonlóan ), amelynek B-Cl kötése 0,175 nm. A trigonális szimmetria miatt a molekulának nulla dipólusmomentuma van.

A bór-triklorid nem képez dimereket , bár közvetett bizonyítékok vannak arra, hogy nagyon alacsony hőmérsékleten (20 K ) dimereket képezhet.

Getting

A bór-triklorid a következő elemekből állítható elő:

{\mathsf {2B+3Cl_{2}\xrightarrow {>400^{o}C} 2BCl_{3}\uparrow }}

Az iparban a tiszta bór helyett annak ötvözeteit használják, például a ferrobórt .

Az iparban is alkalmazzák a ~ 1000 ° C-os klórozási módszert a bór-oxid és a koksz keverékéhez :

{\mathsf {B_{2}O_{3}+3C+3Cl_{2}\xrightarrow {1000^{o}C} 2BCl_{3}\uparrow +3CO\uparrow ))

Oroszországban a bór-karbidos klórozás ipari módszerét alkalmazzák 900–1000 °C hőmérsékleten:

{\mathsf {B_{4}C+6Cl_{2}\xrightarrow {1000^{o}C} 4BCl_{3}\uparrow +C))

Az alumínium-triklorid és a bór-trifluorid halogént cserélhet:

{\displaystyle {\mathsf {AlCl_{3}+BF_{3}\xrightarrow {~T~} BCl_{3}\uparrow +AlF_{3))))

A laboratóriumi gyakorlatban a bór-trikloridot adduktumainak, például BCl 3 S (CH 3 ) 2 lebontásával nyerik , amelyekkel könnyű dolgozni, mivel szilárd anyagok:

{\mathsf {(CH_{3})_{2}SBCl_{3}\rightleftarrows (CH_{3})_{2}S+BCl_{3}\uparrow ))

Kémiai tulajdonságok

Vízzel teljesen hidrolizálva nagy mennyiségű hő felszabadulásával:

{\mathsf {BCl_{3}+3H_{2}O\rightarrow B(OH)_{3}\downarrow +3HCl))

Reagál híg és tömény lúgokkal:

{\mathsf {4BCl_{3}+14NaOH\rightarrow Na_{2}B_{4}O_{7}+12NaCl+7H_{2}O))

{\mathsf {BCl_{3}+4NaOH\rightarrow Na[B(OH)_{4}]+3NaCl))

Hidrogénnel bórra vagy boránra redukálva :

{\mathsf {2BCl_{3}+3H_{2}{\xrightarrow {800-1200^{o}C}}2B+6HCl}}

{\mathsf {2BCl_{3}+6H_{2}{\xrightarrow {450^{o}C,Cu,Al}}B_{2}H_{6}+6HCl}}

Oxigénben ég (levegőben >400 °C-on):

{\displaystyle {\mathsf {4BCl_{3}+3O_{2}{\xrightarrow {}}2B_{2}O_{3}+6Cl_{2))))

A fluor kiszorítja a klórt egy vegyületből:

{\displaystyle {\mathsf {2BCl_{3}+3F_{2}{\xrightarrow {}}2BF_{3}+3Cl_{2))))

A bór-triklorid egy Lewis-sav , amely adduktokat képez tercier aminokkal , foszfinokkal , éterekkel , tioéterekkel és halogenidionokkal :

{\displaystyle {\mathsf {BCl_{3}+PH_{3}\rightleftarrows BCl_{3}\cdot PH_{3))))

Reagál szerves ónvegyületekkel:

{\displaystyle {\mathsf {2BCl_{3}+R_{4}Sn\longrightarrow 2RBCl_{2}+R_{2}SnCl_{2))))

Ha elektromos szikrát vezetünk át bór-trikloridon, rövid szénláncú B 2 Cl 6 , B 4 Cl 4 , B 8 Cl 8 bór-kloridok keletkeznek :

{\displaystyle {\mathsf {2BCl_{3}{\xrightarrow {}}B_{2}Cl_{4}+Cl_{2))))

Reagál alkoholokkal, borát-észtereket képezve:

{\mathsf {BCl_{3}+R{\text{-}}OH{\xrightarrow {}}B(OR)_{3}+3HCl}}

Melegítéskor bórsavanhidriddel reagál, és bór-oxi-kloridot képez:

{\mathsf {BCl_{3}+B_{2}O_{3}{\xrightarrow {200^{o}C}}3BOCl}}

A fémek a bór-trikloridot bórra redukálhatják, vagy boridokat képezhetnek:

{\mathsf {BCl_{3}+3Na{\xrightarrow {150^{o}C}}B+3NaCl}}

{\displaystyle {\mathsf {2BCl_{3}+6Mg{\xrightarrow {}}Mg_{3}B_{2}+3MgCl_{2))))

Alkalmazás

A bór-triklorid a kiindulási anyag a tiszta bór előállításához .
Alumínium- , magnézium- , cink- és rézötvözetek feldolgozására is használják, hogy eltávolítsák a nitrideket , karbidokat és oxidokat az olvadt fémből .
A bór-trikloridot folyasztószerként használták alumínium , vas , cink , volfrám és réz-nikkel ötvözetek keményforrasztására .
A folyékony alumínium bór-triklorid gőzzel történő kezelése javítja az öntvények minőségét.
Elektromos ellenállások gyártására használják szénfólia kerámia alapra ragasztásához.
A mikroelektronika gyártásánál plazmamaratáshoz használják
Szerves szintézisben reagensként használják .

Toxicitás

A bór-triklorid maró, erősen mérgező anyag [2] , fullasztó hatású [3] . MPC a munkaterületen - 1 mg / m³, károsító toxodózis 0,3 mg / l • 1 perc.

Lásd még

Bór-halogenidek
Bór-trifluorid

Jegyzetek

↑ name= https://docs.cntd.ru_GOST 12.1.007-76. Munkavédelmi szabványok rendszere (SSBT). Káros anyagok. Osztályozás és általános biztonsági követelmények (1., 2. módosítással)
↑ name= https://www.safework.ru_boron-trichloride ( elérhetetlen link)
↑ name= https://www.safework.ru_Boranes (elérhetetlen link)

Irodalom

Chemical Encyclopedia / Szerk.: Knunyants I.L. és mások - M . : Szovjet Encyclopedia, 1988. - T. 1 (Abl-Dar). — 623 p.

Bórvegyületek _
Bórhidrogének	Diborán (B 2 H 6 ) Tetraborán (B 4 H 10 ) Pentaborán (B 5 H 9 ) Pentaborán (11) (B 5 H 11 ) Hexaborán (10) (B 6 H 10 ) Hexaborán(12) (B 6 H 12 ) Nonaborán(16) (B 9 H 15 ) Dekaborán(14) (B 10 H 14 )
Halogenidek	Bór-trifluorid (BF 3 ) Bór-triklorid (BCl 3 ) Bór-tribromid (BBr 3 ) Bór-dibromid-jodid (BBr 2 I) Bór-dijodid-bromid (BBrI 2 ) Bór-trijodid (BI 3 )
savak	Bórsav (H 3 BO 3 ) Pibórsav (H 2 B 4 O 7 ) Hidrogén-tetrafluor-borát (H[BF 4 ])
Egyéb	Bór arzenát (BAsO 4 ) Bór-arzenid (BA-k) Borazan (BNH 6 ) Borazol (B 3 N 3 H 6 ) Vas(III) -borid (FeB) Brómdiborán (B 2 H 5 Br) 13-bór-dikarbid (B 13 C 2 ) Bór-karbid (B 4 C) Nátrium-metaborát (NaBO 2 ) Bór-nitrid (BN) Bór-oxid (B 2 O 3 ) Nátrium-pentaborát (NaB 5 O 8 ) Dibór-pentaszulfid (B 2 S 5 ) Hexaboron szilicid (B 6 Si) Dodekabor szilicid (B 12 Si) Tetrabór-szilicid (B 4 Si) Tribor szilicid (B 3 Si) Bór-szulfid (B 2 S 3 ) Nátrium-tetraborát (Na 2 B 4 O 7 ) Alumínium-tetrahidroborát (Al[BH 4 ] 3 ) Berillium-tetrahidroborát (Be[BH 4 ] 2 ) Lítium-tetrahidroborát (Li[BH 4 ]) Kálium-tetrahidroborát (K[BH 4 ]) Magnézium-tetrahidroborát (Mg[BH 4 ] 2 ) Nátrium-tetrahidroborát (Na[BH 4 ]) Rubídium-tetrahidroborát (Rb[BH 4 ]) Cézium-tetrahidroborát (Cs[BH 4 ]) Cirkónium-tetrahidroborát (Zr[BH 4 ] 4 ) Bór-tetrafluorid (B 2 F 4 ) Ammónium-tetrafluorborát (NH 4 [BF 4 ]) Kálium-tetrafluor-borát (K[BF 4 ]) Nátrium-tetrafluor-borát (Na[BF 4 ]) Bór-foszfát (BPO 4 ) Bór-foszfid (BP) Klór-diborán (B 2 H 5 Cl)