Triclorura de bor

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită pe 21 august 2020; verificările necesită 13 modificări .

Triclorura de bor

General

Nume sistematic

clorură de bor(III)

Abrevieri

triclorobor

Nume tradiționale

triclorura de bor; triclorura de bor, clorura de bor

Chim. formulă

BCl 3

Şobolan. formulă

BCl 3

Proprietăți fizice

Stat

gaz incolor, greu, otrăvitor, fum în aer sau lichid

Masă molară

(la 9,23% și Cl 90,77% în masă) 117,17 g/ mol

Densitate

(la 0 °C) 1,326 g/cm³

Proprietati termice

Temperatura

• topirea

-107,3°C

• fierbere

12,6°C

• clipește

-17°C

Punct critic

temperatura: 178,8 °C

presiune: 3,87 MPa

densitate: 0,7 g/cm³

Mol. capacitate termică

107 J/(mol K)

Entalpie

• educaţie

-427 kJ/mol

Presiunea aburului

(la -92 °C) 1 mmHg

(la -68 °C) 10 mmHg

(la -33,5 °C) 100 mmHg

(la 20 °C) 150 kPa

Proprietăți chimice

Solubilitate

• in apa

reactioneaza violent

• în alte substanţe

se descompune în etanol , solubil în tetraclorură de carbon

Proprietati optice

Indicele de refracție

1,00139

Structura

Geometria coordonării

trigonal, plat

Moment dipol

0 D

Clasificare

233-658-4

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

InChI

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

ED1925000

3390

Siguranță

Limitați concentrația

1 mg/ m3

LD 50

80-145 mg/kg

Toxicitate

Clasa de pericol (conform GOST 12.1.007-76): a 2-a [1]

Pictograme BCE

NFPA 704

0 patru 2

Datele se bazează pe condiții standard (25 °C, 100 kPa), dacă nu este menționat altfel.

Fișiere media la Wikimedia Commons

Triclorura de bor ( clorură de bor (+3), clorură de bor (III), triclorura de bor ) este un compus anorganic binar de bor și clor cu formula BCl 3 . Este un gaz incolor cu miros înțepător care reacționează cu apa . Otrăvitoare .

Proprietăți fizice

În condiții standard , triclorura de bor BCl 3 este un gaz otrăvitor , greu, incolor, care fumează în aer umed datorită interacțiunii cu vaporii de apă.

În condiții normale , este un lichid a cărui presiune de vapori este descrisă de ecuația:

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

În stare solidă, triclorura de bor formează cristale hexagonale , grupa spațială P6 3 , a = 0,6140 nm, c = 0,6603 nm, Z = 9.

Molecula de triclorura de bor este un triunghi regulat (ca și alte trihalogenuri de bor ) cu o lungime a legăturii B-Cl de 0,175 nm. Datorită simetriei trigonale, molecula are un moment dipol zero.

Triclorura de bor nu formează dimeri , deși există dovezi circumstanțiale că poate forma dimeri la temperaturi foarte scăzute (20 K ).

Obținerea

Triclorura de bor poate fi sintetizată din elementele:

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

În industrie, în loc de bor pur, se folosesc aliaje ale acestuia, cum ar fi feroborul .

De asemenea, în industrie, metoda de clorinare la o temperatură de ~ 1000 ° C este utilizată pentru un amestec de oxid de bor și cocs :

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

În Rusia, se utilizează o metodă industrială de clorurare a carburii de bor la o temperatură de 900-1000 °C:

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

Triclorura de aluminiu și trifluorura de bor pot schimba halogeni:

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

În practica de laborator, triclorura de bor se obține prin descompunerea aductilor săi, de exemplu, BCl 3 S (CH 3 ) 2 , cu care se lucrează ușor, deoarece sunt solide:

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

Proprietăți chimice

Hidrolizat complet de apă cu degajarea unei cantități mari de căldură:

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

Reacționează cu alcalii diluați și concentrați:

{\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))

Redus cu hidrogen la bor sau boran :

{\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}}

Arsuri în oxigen (în aer la >400 °C):

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

Fluorul înlocuiește clorul dintr-un compus:

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

Triclorura de bor este un acid Lewis care formează aducti cu amine terțiare , fosfine , eteri , tioeteri și ioni de halogenură :

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

Reacţionează cu compuşii organostanici:

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

Când o scânteie electrică este trecută prin triclorura de bor, se obțin cloruri de bor inferioare B 2 Cl 6 , B 4 Cl 4 , B 8 Cl 8 :

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

Reacţionează cu alcoolii pentru a forma esteri de borat:

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

Când este încălzită, reacţionează cu anhidrida borică pentru a forma oxiclorura de bor:

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

Metalele pot reduce triclorura de bor în bor sau pot forma boruri:

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

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

Aplicație

Triclorura de bor este materia primă pentru producerea de bor pur .
De asemenea, este utilizat în prelucrarea aliajelor de aluminiu , magneziu , zinc și cupru pentru a îndepărta nitrururile , carburile și oxizii din metalul topit .
Triclorura de bor a fost folosită ca flux pentru lipirea aliajelor de aluminiu , fier , zinc , wolfram și cupronichel .
Tratarea aluminiului lichid cu vapori de triclorura de bor îmbunătățește calitatea pieselor turnate.
Este utilizat la fabricarea rezistențelor electrice pentru lipirea unei pelicule de carbon pe o bază ceramică.
Folosit în gravarea cu plasmă în producția de microelectronică
Folosit ca reactiv în sinteza organică .

Toxicitate

Triclorura de bor este o substanță caustică, foarte toxică [2] cu efect asfixiant [3] . MPC în zona de lucru - 1 mg / m³, toxodoză dăunătoare 0,3 mg / l • 1 min.

Vezi și

Halogenuri de bor
Trifluorura de bor

Note

↑ nume= https://docs.cntd.ru_GOST 12.1.007-76. Sistemul standardelor de securitate a muncii (SSBT). Substanțe dăunătoare. Clasificare și cerințe generale de siguranță (cu amendamentele nr. 1, 2)
↑ nume= https://www.safework.ru_triclorura de bor ( link inaccesibil )
↑ nume= https://www.safework.ru_Boranes (link inaccesibil)

Literatură

Enciclopedie chimică / Ed.: Knunyants I.L. şi altele.- M . : Enciclopedia sovietică, 1988. - T. 1 (Abl-Dar). — 623 p.

Compuși de bor
Borohidrogeni	Diboran ( B2H6 ) _ _ Tetraboran ( B4H10 ) _ _ Pentaboran ( B5H9 ) _ _ Pentaboran(11) (B 5 H 11 ) Hexaboran( 10 ) ( B6H10 ) Hexaboran( 12 ) ( B6H12 ) Nonaboran( 16 ) ( B9H15 ) Decaboran(14) (B 10 H 14 )
Halogenuri	Trifluorura de bor ( BF3 ) Triclorura de bor ( BCl3 ) Tribromură de bor ( BBr3 ) Dibromură de bor-iodură (BBr 2 I) Bromură de diiodură de bor (BBrI 2 ) Triiodură de bor ( BI3 )
acizi	Acid boric ( H3BO3 ) _ Acid piboric ( H2B4O7 ) _ _ _ Tetrafluoroborat de hidrogen (H[BF4 ] )
Alte	Arsenat de bor (BAsO4 ) Arseniura de bor (BA) Borazan (BNH 6 ) Borazol ( B3N3H6 ) _ _ _ _ Borura de fier (III) (FeB) Bromodiboran (B 2 H 5 Br) 13-dicarbură de bor (B 13 C 2 ) Carbură de bor (B 4 C) Metaborat de sodiu ( NaBO2 ) nitrură de bor (BN) Oxid de bor (B 2 O 3 ) Pentaborat de sodiu (NaB 5 O 8 ) Pentasulfură de dibor (B 2 S 5 ) Siliciură de hexabor (B 6 Si) Siliciură de dodecabor (B 12 Si) Siliciură de tetrabor (B 4 Si) Siliciu Tribor (B 3 Si) sulfură de bor (B 2 S 3 ) Tetraborat de sodiu (Na 2 B 4 O 7 ) Tetrahidroborat de aluminiu ( Al[BH4 ] 3 ) Tetrahidroborat de beriliu ( Be[BH4 ] 2 ) Tetrahidroborat de litiu (Li[BH4 ] ) Tetrahidroborat de potasiu (K[BH4 ] ) Tetrahidroborat de magneziu ( Mg[BH4 ] 2 ) Tetrahidroborat de sodiu (Na[BH4 ] ) Tetrahidroborat de Rubidiu (Rb[BH4 ] ) tetrahidroborat de cesiu (Cs[BH4 ] ) Tetrahidroborat de zirconiu ( Zr[BH4 ] 4 ) Tetrafluorura de bor (B 2 F 4 ) Tetrafluoroborat de amoniu (NH 4 [BF 4 ]) Tetrafluoroborat de potasiu (K[BF4 ] ) Tetrafluoroborat de sodiu (Na[BF4 ] ) Fosfat de bor ( BPO4 ) Fosfura de bor (BP) Clorodiboran ( B2H5Cl ) _ _