三溴化硼性質(zhì)、用途與生產(chǎn)工藝
三溴化硼是一個無機化合物,室溫下為無色液體,與空氣中的水分反應(yīng)發(fā)煙,生成硼酸和溴化氫。它可由三氧化二硼、碳和溴單質(zhì)共熱制得:反應(yīng)中先生成單質(zhì)硼,然后硼直接與溴反應(yīng)化合。
無色發(fā)煙粘稠液體,有強烈的刺激性,有毒。熔點-46℃,沸點91.3℃。溶于四氯化碳。易被水、醇分解,見光或受熱分解,受熱會爆炸。能與磷、氮、氧、硫、鹵素、氨、堿、鹵化磷、磷化氫以及許多氨的取代物反應(yīng)。有強腐蝕性。對皮膚、眼或粘膜有強刺激性。毒性近似溴化氫。美國規(guī)定作業(yè)環(huán)境空氣中最高容許三溴化硼濃度為1ppm(10mg/m3)。實驗室通過三溴化鋁與三氟化硼反應(yīng),經(jīng)蒸餾制得??捎米靼雽?dǎo)體硅的摻雜源,也用于高純硼和有機硼化物的制備。
三溴化硼參與的其他相關(guān)化學(xué)反應(yīng):
在300~400℃的氫碘酸中連續(xù)不斷地通入三溴化硼,可得到BIBr2和BI2Br、BI3 的混合物,再以蒸餾方法分離而得二溴碘化硼。
三溴化硼與金剛烷作用生成1-溴代金剛烷。
在攪拌下加到大量冰水中(不能加反),確認(rèn)反應(yīng)后再用堿中和,對于不立即與冰水反應(yīng)的三氯氧磷,可慢慢倒入常溫水中,確認(rèn)反應(yīng)完了,再繼續(xù)加,不時加冰冷卻,最后在冷卻下用堿中和。處理時只能慢慢將其加入到水(堿液中),絕對不能將水加入到以上化合物中。
三氟化硼、三氯化硼、三溴化硼和三碘化硼是四種常見的硼的鹵化物,后3種鹵化硼可在碳還原劑存在下用鹵素與三氧化二硼作用高溫還原制成,反應(yīng)方程式如下:B2O3+3C+3Cl2=2BCl3+3CO,而三氟化硼可用氟化氫 (螢石與濃硫酸) 與三氧化二硼作用來制備。鹵化硼皆為共價分子,其蒸氣態(tài)以平面三角形單分子存在。硼原子采用sp2雜化軌道,鹵素原子的垂直于平面的充滿電子的p軌道與硼原子的垂直于平面的空p軌道可形成大π鍵π64。實驗證明,實測鍵長 (如B—Cl的鍵長為173pm) 比單鍵鍵長 (B—Cl單鍵鍵長為187pm) 縮短不少,說明大π鍵的存在。這4種鹵化物熔點都較低,以三氟化硼為最低,且沸點隨鹵原子序的增大而升高,說明4種鹵化物為共價分子,分子間的引力為范德華力。4種鹵化物中,從三氟化硼到三碘化硼穩(wěn)定性依次下降。鹵化硼均易水解,生成硼酸。
三溴化硼對人體組織有強烈的刺激作用,其蒸氣劇毒,腐蝕性較強。操作時穿戴好防毒面具、手套和防護服。嚴(yán)禁吸人蒸氣。中毒后迅即送往醫(yī)院治療。
化學(xué)性質(zhì)
天然堿為單斜晶系,晶體呈板狀,無色、灰色、黃色或褐色。 易溶于水。有堿味。
用途
是生產(chǎn)燒堿、小蘇打、純堿的主要化工原料,廣泛用于制堿工業(yè)
用途
用作半導(dǎo)體硅的摻雜源,還可用于高純硼和有機硼化合物的制取
用途
天然堿主要用于制取純堿、燒堿、小蘇打等產(chǎn)品。純堿是重要的工業(yè)原料,廣泛用于玻璃、化工、輕工、紡織、漂染、冶金、石油加工、醫(yī)藥、食品等方面。燒堿主要用于人造纖維、造紙、染料、肥皂、塑料、醫(yī)藥、農(nóng)藥等方面。小蘇打主要用于食品、塑料、橡膠、醫(yī)藥、印染、鞣革、農(nóng)業(yè)浸種等領(lǐng)域。
用途
用作半導(dǎo)體的摻雜材料,有機合成的催化劑、中間體和溴化劑。是制造高純硼及其他有機硼化合物的原料。
用途
用于有機硼合成和高純硼的制取
用途
用作有機合成的催化劑、中間體和溴化劑,制造高純硼及其它有機硼化合物的原料。
生產(chǎn)方法
直接合成法將干燥的元素硼粉裝入管式反應(yīng)爐的反應(yīng)管中,為使反應(yīng)能充分進行,反應(yīng)管內(nèi)應(yīng)放入一定量的填料,填料材質(zhì)與管壁同。將反應(yīng)管加熱至850℃,另外將溴素在溴釜中也同時加熱至微沸,然后通人反應(yīng)管。反應(yīng)生成的溴化硼液體在脫溴器中與活性炭、鋅粉和鋁屑共同加熱回流至生成的溴化硼為無色為止,再經(jīng)粗餾、精餾,制得完全無色的溴化硼成品。其
2B+3Br2→2BBr3
生產(chǎn)方法
鹽湖堿礦一般露天開采,古代堿礦一般地下溶解法開采。采選工藝流程
1.露天開采2地下溶解法
類別
腐蝕物品
毒性分級
中毒
爆炸物危險特性
遇水或受熱分解可爆氣體; 水解產(chǎn)物對皮膚,角膜有腐蝕性
可燃性危險特性
遇水或受熱分解有毒溴化物和硼化物氣體
儲運特性
庫房通風(fēng)低溫干燥; 與堿類分開存放。
滅火劑
干砂、二氧化碳、干石粉、干土
職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
TWA 1 PPM (10 毫克/ 立方米)
三溴化硼
上下游產(chǎn)品信息
上游原料
下游產(chǎn)品
NU1025
三(五氟苯基)硼烷
4-(1,2,3-噻重氮-4-基)苯酚
3,4-二氨基噠嗪
3-氟-5-甲氧基苯酚
三(4-羥基苯基)氧化膦
(S)-7,7'-雙[二(3,5-二甲基苯基羥亞磷基))-1,1'-螺二氫茚
消旋螺環(huán)二酚(RAC-1)
2-[3-(二異丙胺基)-1-苯丙基l]-4-甲基苯酚
2,6-二氟-4-羥基苯腈
4-溴喹啉-2-酮
聯(lián)硼酸頻那醇酯
甘氨酰-7-胺-4-甲基香豆素 氫溴酸鹽
(11AR)-(+)-10,11,12,13-四氫茚并[7,1-DE:1',7'-FG][1,3,2]二氧磷-5-雙[-1-苯乙基]胺
硅酸鈉
苯基-[R-1,1-螺二氫茚-7,7-二基]-亞磷酸酯
碳酸氫鈉
氫氧化鈉
2-(7-羥基苯并呋喃-3-基)乙酸甲酯
N-二甲基-1,1-螺旋茚丹-7,7-二基磷銨
5-羥基嘧啶
(R)-7,7'-二聯(lián)苯羥亞膦-1,1'-螺旋菌
(S)-1,1-螺二氫茚-7,7-二酚
碳酸鈉