Diborane

Veszély H220, H280, H330, P210, P260, P304, P315, P340, P377, P381, P403, P405, H220 : Fokozottan tűzveszélyes gáz
H280 : Nyomás alatt lévő gázt tartalmaz; hőmérsékleten felrobbanhat
H330 : Belélegezve halálos
P210 : Hőtől / szikrától / nyílt lángtól / forró felületektől. - Tilos a dohányzás.
P260 : Ne lélegezze be a port / füstöt / gázt / ködöt / gőzt / permetet.
P304 : Belélegzés esetén:
P315 : Azonnal orvoshoz kell fordulni.
P340 : Az áldozatot vigyük friss levegőre, és tartsuk nyugalmi helyzetben, kényelmes légzésre.
P377 : Szivárgó gyújtott gáz: Ne oltsa el, ha a szivárgást nem lehet biztonságosan megállítani.
P381 : Szüntesse meg az összes gyújtóforrást, ha ez kockázat nélkül megtehető.
P403 : Jól szellőző helyen tárolandó.
P405 : Zárva tárolandó .

NFPA 704

4 4 3 W

Szállítás

263

1911

Kemler-kód:
263 : mérgező gáz, gyúlékony
ENSZ-szám :
1911 : DIBORÁN, Sűrített
osztály:
2.3
Címkék: 2.3 : Mérgező gázok (megfelel a nagybetűvel T, T, TF, TC, TO, TFC és TOC által kijelölt csoportoknak) . 2.1 : Gyúlékony gázok (megfelel az F nagybetűvel jelölt csoportoknak);

Ökotoxikológia

Szagküszöb

alacsony: 1,8 ppm
magas: 3,5 ppm

Egység SI és STP hiányában.

A diborán egy kémiai vegyület a általános képletű B 2 H 6. Ez a bórból és hidrogénből álló molekula két BH 3 boráncsoport egyesüléséből származik két hidrogénatomjuk kapcsolja össze. Nem szabad összekeverni a (2) képletű diboránnal ( B 2 H 4)ahol a két bóratom kovalens kötéssel kapcsolódik ; A diboránt néha diboránnak (6) nevezik, hogy megkülönböztesse ettől a vegyülettől.

Szobahőmérsékleten édes színű, színtelen gáz, amely nedvesség jelenlétében könnyen meggyullad. Nagyon robbanékony keverékeket képez a levegővel. Ez egy kulcsfontosságú bórvegyület, különféle alkalmazásokkal. Kialakulása endoterm , a képződés szabad entalpiája pozitív ( 36 kJ · mol -1 ) . Diborán ezért hajlamos lebomlanak, felszabadító hidrogén- H 2 , de meglehetősen lassú kinetikával .

Tulajdonságok és felépítés

A diborán egy színtelen gáz, amely könnyebb a levegőnél; kondenzálódik át -92,5 ° C alatt 101,3 kPa ; sűrűsége 421 g · m -3 , látens párolgási hője 515,39 kJ · mol -1 . -165 ° C-on megszilárdul . A 15 ° C-on , a telített gőz nyomása van 3,94 MPa , és az arány közötti mennyiségű gáz és folyékony egyenlő 362. Gáznemű, ez nagyon gyúlékony és spontán okozhat erőszakos robbanások a levegőben. A kritikus pont van 16,6 ° C-on és 4,053 MPa .

A diborán még szobahőmérsékleten is lassan bomlik hidrogénné és magasabb bór- hidriddé . Ez a bomlás a hőmérséklet növekedésével felgyorsul. A diborán érzékeny a nedvességre, és azonnal hidrolizál hidrogénné és bórsavvá H 3 BO 3 az exoterm reakció után:

B 2 H 6+ 6 H 2 O→ 2 H 3 BO 3+ 6 H 2.

Lítiummal és alumíniummal érintkezve a diborán hidrideket képez, amelyek spontán meggyulladhatnak. Nincs korrozív hatása a közönséges fémekre, de megtámadja a legtöbb gumit és műanyagot , kivéve például a politetrafluor-etilén [CF 2- CF 2 ] nés poliklór [CClF-CF 2 ] n.

A Diborane D 2h geometriájúkét megkötő hidrogénatommal és négy terminális hidrogénatommal. A bóratomok és a terminális hidrogének közötti kötések szokásosak (egy-két elektronpár részt vesz az egyes BH linkekben, kovalens kötést alkotva ), de a bóratomok és a hidrogénkötők közötti kötések eltérő természetűek (egy pár elektron mindegyik BHB híd, egy három központú, két elektron kötést képezve ). Ezeknek a kötéseknek a hossza ezért más: 119 μm a terminális BH-k esetében, de 133 μm a BHB hidak BH kötéseinél, ami azt jelenti, hogy ezeknek a kötéseknek az ereje is eltérő (gyengébb a BHB hídban, mint a BH terminálban) kötvény).

A gallium hasonló szerkezetű vegyületet képez: a digallánt Ga 2 H 6.

Diborán előállítása

A diborán a bórkémia központi vegyülete, ezért különösen tanulmányozták, így sok szintézis létezik. A legtöbb készítményben hidrideket használnak halogenidekkel vagy alkoholátokkal. Az ipari termelés BF 3 bór-trifluoridot használ :

2 BF 3+ 6 NaH→ B 2 H 6+ 6 NaF

Két laboratóriumi készítmény a BCl 3 bór-trikloridot használjaa lítium-tetrahydruroaluminate LiAIH 4vagy bór-trifluorid BF 3A nátrium-bór-hidrid NaBH 4 ; e két módszer 30% -os diborán-hozammal rendelkezik:

4 BCl 3+ 3 LiAlH 4→ 2 B 2 H 6+ 3 LiAlCl 4 4 BF 3+ 3 NaBH 4→ 2 B 2 H 6+ 3 NaBF 4

A borohidrid-sók oxidációja felhasználható kis mennyiségek előállításához:

2 NaBH 4+ I 2→ 2 NaI+ B 2 H 6+ H 2

Reakciók és felhasználás

A diborán egy olyan reagens, amely számos alkalmazásra képes. Azok a reakciók, amelyekben beavatkozik, gyakran Lewis-bázisokat érintenek, hogy új molekulákat adjanak. Ez reagál ammóniával , hogy formában borazane BH 3 NH 3vagy borazine B 3 N 3 H 6 az üzemeltetési körülményektől függően.

Azt vizsgálták, mint egy hajtóanyagot a rakétameghajtó (fluorozott oxidáló szerekkel, mint fluor- F 2és AZ 2 oxigén-difluorid), A vulkanizálás a elasztomerek , mint katalizátort a polimerizációs szerves monomerekből, hogy növelje a láng sebesség, mint a dópoló anyag a félvezető iparban , és reagensként a termelés ultra- tiszta szilícium elektronikus áramkörökhöz.

Megjegyzések és hivatkozások

DIBORANE , a Vegyi Anyagok Biztonságáról Nemzetközi Program biztonsági lapja (i) , konzultáció 2009. május 9-én
számított molekulatömege a „ atomsúlya a Elements 2007 ” on www.chem.qmul.ac.uk .
" Különböző gázok tulajdonságai " a flexwareinc.com címen (hozzáférés : 2010. április 12. )
(in) David R. LiDE, CRC Handbook of Chemistry and Physics , CRC Press,2009, 90 th ed. , 2804 p. , Keménytáblás ( ISBN 978-1-4200-9084-0 )
"Diborane" bejegyzés az IFA (a munkavédelemért felelős német testület) GESTIS vegyi adatbázisába ( német , angol ), 2011. szeptember 14. (JavaScript szükséges)
" Diborán " , a hazmap.nlm.nih.gov (elérhető november 14, 2009 )
amely nagyteljesítményű hipergol hajtógázok : 372 s a specifikus impulzusa a OF 2 hajtógáz / B 2 H 6, most elhagyják, mert drága és mérgező termékeket szabadít fel.

Diborane

Tulajdonságok és felépítés

Diborán előállítása

Reakciók és felhasználás

Megjegyzések és hivatkozások

Kapcsolódó cikkek