Tricloruro de boro
| Tricloruro de boro | |
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| Identificación | |
|---|---|
| Nombre IUPAC | Tricloruro de boro |
| N o CAS | |
| N o ECHA | 100,030,586 |
| N o CE | 233-658-4 |
| Apariencia | gas licuado comprimido con un olor acre. Gas incoloro o líquido humeante de olor acre. |
| Propiedades químicas | |
| Fórmula bruta |
B Cl 3 [isómeros] |
| Masa molar | 117,17 ± 0,013 g / mol B 9,23%, Cl 90,77%, |
| Propiedades físicas | |
| T ° fusión | −107 ° C |
| T ° hirviendo | 12,5 ° C |
| Solubilidad | en agua: reacción |
| Densidad | 1,35 g · cm -3 |
| punto de inflamabilidad | no es inflamable |
| Presión de vapor saturante | a 20 ° C : 150 kPa |
| Punto crítico | 38,7 bares , 181,85 ° C |
| Termoquímica | |
| Δ vapor H ° |
23,77 kJ · mol -1 ( 1 atm , 12,5 ° C ); 23,1 kJ · mol -1 ( 1 atm , 25 ° C ) |
| Propiedades electronicas | |
| 1 re energía de ionización | 11.60 ± 0.02 eV (gas) |
| Precauciones | |
| SGH | |
   Peligro H300, H314, H330, EUH014, H300 : Mortal en caso de ingestión H314 : Provoca quemaduras graves en la piel y lesiones oculares H330 : Mortal en caso de inhalación EUH014 : Reacciona violentamente con el agua |
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| WHMIS | |
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Producto no clasificadoLa clasificación de este producto aún no ha sido validada por la divulgación del servicio de directorio toxicológico al 1.0% de acuerdo con la lista de divulgación de ingredientes. |
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| Inhalación | Muy tóxico |
| Piel | provoca quemaduras |
| Ojos | provoca quemaduras |
| Ingestión | Muy tóxico |
| Unidades de SI y STP a menos que se indique lo contrario. | |
El tricloruro de boro es un compuesto químico de fórmula BCl 3 . Es un gas incoloro, utilizado como reactivo en química orgánica . Es un compuesto muy tóxico ( T + ).
Producción y propiedades
- El boro reacciona con el halógeno para dar los correspondientes trihaluros.
- Sin embargo tricloruro de boro se produce industrialmente por cloración el óxido de boro en presencia de carbono a 500 ° C .
- La síntesis es similar al proceso de Kroll para la conversión de dióxido de titanio en tetracloruro de titanio .
- En el laboratorio, BF 3 reacciona con AlCl 3 para dar BCl 3 por intercambio de halógeno .
- El BCl 3 es una molécula plana trigonal como otros trihaluros de boro y tiene una longitud de enlace de 175 µm .
- Tiene un momento dipolar cero debido a su simetría y, por lo tanto, los momentos dipolares asociados con cada uno de ellos se cancelan.
- El tricloruro de boro no forma dímeros, aunque es posible que la dimerización se produzca a temperaturas muy bajas ( −253,15 ° C ). Los estudios de resonancia magnética nuclear de mezclas de trihaluro de boro muestran la presencia de haluros mixtos que pueden indicar la posibilidad de un dímero. Esta ausencia de dimerización es contraria al comportamiento de los otros haluros del grupo 13 que contienen 4 o 5 centros de coordinación ; por ejemplo, véanse AlCl 3 y GaCl 3 . Un orbital π podría explicar el B-Cl de corta distancia, aunque existe cierta discusión sobre el tema.
- El BCl 3 es un ácido de Lewis que forma aductos con aminas terciarias, fosfinas , éteres , tioéteres e iones halógenos. Por ejemplo, BCl 3 S (CH 3 ) 2 (CAS # ) se usa a menudo como fuente de BCl 3 porque este punto de fusión sólido del producto BCl 3 de 88 a 90 ° C :
- Cuando se pasa tricloruro de boro a baja presión a través de un dispositivo que proporciona cargas eléctricas, se forman dicloruro de diboro Cl 2 B-BCl 2 y tetracloruro de fórmula B 4 Cl 4 .
- El tetracloruro diboro incoloro (pf = -93 ° C ) tiene una molécula plana en estado sólido (como el tetróxido de dinitrógeno ). Se descompone a temperatura ambiente para dar una serie de monocloruros que tienen la fórmula general (BCl) n, donde n puede ser igual a 8, 9, 10 u 11.
- Los aril y alquil cloruros de boro son también interesantes. El dicloruro de fenilboro está disponible comercialmente. Esta molécula se puede preparar mediante la reacción de BCl 3 con reactivos de organoestaño:
Usos
- Producto de partida para la producción de boro elemental.
- Se utiliza en la depuración de aluminio , magnesio , zinc y aleaciones de cobre en nitritos , carburo y óxidos en los metales fundidos.
- Basado en la soldadura de aleaciones de aluminio, hierro , tungsteno y monel
- Fundición de aluminio mejorada al tratar el baño con vapores de tricloruro de boro.
- Se utiliza en la fabricación de resistencias eléctricas al depositar una película de carbono sobre un soporte cerámico.
- Adición de combustibles para cohetes para incrementar su valor energético.
- Uso en grabado iónico reactivo en semiconductores que contienen galio (en particular arseniuro de galio ).
- Reactivo en síntesis orgánica; como el bromuro correspondiente, rompe los enlaces CO de los éteres.
seguridad
- El BCl3 es un reactivo agresivo que libera cloruro de hidrógeno al exponerse a la humedad o los alcoholes.
Referencias
- tricloruro de boro , hoja de seguridad (s) del Programa Internacional de Seguridad Química , consultado el 9 de mayo, 2009
- masa molecular calculada de " pesos atómicos de los elementos 2007 " en www.chem.qmul.ac.uk .
- " Propiedades de varios gases " , en flexwareinc.com (consultado el 12 de abril de 2010 )
- (en) David R. Lide, CRC Handbook of Chemistry and Physics , Boca Raton, CRC Press,2009, 90 ª ed. , 2804 p. , Tapa dura ( ISBN 978-1-4200-9084-0 )
- (en) David R. Lide, Manual de química y física , Boca Raton, CRC,2008, 89 ª ed. , 2736 p. ( ISBN 978-1-4200-6679-1 ) , pág. 10-205
- Número de índice en la tabla 3.1 del apéndice VI del reglamento CE No. 1272/2008 (16 de diciembre de 2008)
- " Tricloruro de boro " en la base de datos de productos químicos Reptox de la CSST (organización de Quebec responsable de la seguridad y salud ocupacional), consultado el 24 de abril de 2009
- Greenwood, NN; Earnshaw, A. (1997). Química de los elementos, segunda edición, Oxford: Butterworth-Heinemann. ( ISBN 0-7506-3365-4 ) .
- (En) W. Gerrard y MF Lappert, " Reacciones del rico cloruro de boro con compuestos orgánicos " , Chemical Reviews , vol. 58,1958, p. 1081-1111 ( DOI 10.1021 / cr50024a003 )
- Wartik, T.; Rosenberg, R.; Fox, WB "Diboron tetrachloride" Inorganic Syntheses 1967, volumen X, páginas 118-126.
- Yamamoto, Y.; Miyaura, N. “Tricloruro de boro” en Enciclopedia de reactivos para síntesis orgánica (Ed: L. Paquette) 2004, J. Wiley & Sons, Nueva York. DOI: 10.1002 / 047084289.
- -Kabalka GW, Wu ZZ, Ju YH (2003). “El uso de cloruros y bromuros de organoboro en síntesis orgánica”. Revista de química organometálica 680: 12-22. doi: 10.1016 / S0022-328X (03) 00209-2