Химические свойства диборана B2H6, применение, токсичность и меры предосторожности, промышленное производство и синтез, применение как восстановителя в органическом синтезе
B2H6 (Диборан) — это редкий и реактивный газ, состоящий из двух атомов бора, соединенных четырьмя галогенными связями. Этот бесцветный газ имеет запах, схожий с запахом нафталина, и молекулярную структуру в виде лестницы или треугольника. Он используется в нескольких отраслях, включая полупроводниковую, авиакосмическую, нефтехимическую и фармацевтическую промышленность. Диборан является универсальным химическим веществом, но с недостатком, заключающимся в значительных рисках для здоровья человека и окружающей среды. Здесь мы более подробно обсудим такие свойства, как использование оксида ртути, его химические свойства, применение, токсичность и меры безопасности, а также промышленное производство и синтез, включая механизм реакции, используемый для его производства в неорганической химии и как восстановителя в органических синтезах.
Это ковалентное соединение с четко определенными молекулярными размерами и обладает свойствами, такими как длина связи B-B 1,83 Å, длина связи B-H 1,19 Å; оно спонтанно распадается (даже при своей точке кипения -92°C), когда подвергается воздействию воздуха или воды, с выделением водорода вместе с борной кислотой и боратами. Атомная масса = 27,67 г/моль. Безоговорочно становится экзотермическим и взрывоопасным при разложении, особенно в присутствии некоторых катализаторов, таких как кислород, галогены, оксиды азота, трифторид хлора и углекислый газ. Дигидрид бора растворим в полярных растворителях (этанол, эфир), но не в углеводородах.
Диборан(6) использовался в обработке полупроводников, однако это применение становится менее распространенным. Диборан применяется для производства нескольких других важных материалов для высокомощных электронных устройств, таких как усилители мощности, светодиоды и микроволновые транзисторы. Он участвует в производстве этих ключевых материалов через процессы, такие как химическое осаждение из газовой фазы (CVD) или молекулярно-лучевая эпитаксия (MBE). Также он используется для производства борсодержащего нитрида галлия (GaN), который является ключевым материалом для синих и белых светоизлучающих диодов (LED) и лазерных диодов, а также применяется для обеспечения плазменной травильной обработки во время нанофабрикации, используемой для создания микроэлектронных цепей или наноструктур.
Является ли диборан B2H6 ядом и вопросы безопасности
Потенциальные опасности для человека и окружающей среды: Диборан высокотоксичен. Попадание паров диборана может вызывать серьезные проблемы дыхания, включая отек легких и пневмонию, которые могут привести к смерти. Кроме того, диборан легко воспламеняется и является взрывоопасным как в жидком под давлением, так и в газообразном состоянии, что подтверждается следующими значениями: Контакт с жидkim дибораном может вызвать крайне тяжелые ожоги кожи, обморожение и повреждения, способные нанести вред тканям организма. Он высоко токсичен для водных организмов, поэтому все меры безопасности при обращении с этим соединением должны соблюдаться строго. Это включает хранение контейнеров таким образом, чтобы обеспечить достаточную вентиляцию, использование средств индивидуальной защиты (СИЗ), таких как перчатки, устойчивые к химическим веществам, и защитные очки при работе с химикатами или даже действия согласно установленным протоколам экстренного реагирования.
Коммерческое производство диборана осуществляется по процессу Сабатье, который включает реакцию трихлористого бора (BCl3) с натрием борогидридом при высокой температуре в конъюгированном восстановителе. Это приводит к образованию газообразного диборана и побочного продукта - хлорида натрия (NaCl). Поскольку процесс Сабатье является экзотермическим, эти реакции должны проводиться в инертной атмосфере для предотвращения неконтролируемых взрывных реакций. Диборан, доступный коммерчески, имеет различную степень чистоты, от 95% до более высоких уровней (например, >99,999%) в зависимости от предполагаемого применения и требуемой степени очистки.
B2H6 (Диборан) как восстановитель в органических реакциях
Диборан является очень полезным восстановителем для различных органических функциональных групп, включая альдегиды, кетоны, эфиры, карбоновые кислоты и нитрилы. - Спирты или амины: путем восстановления функциональных групп диборан может образовывать спирты (при определенных условиях реакции и субстратах). Аналогично, восстановление дибораном карбonyл-групп образует борановые промежуточные продукты, которые можно функционализировать для получения различных органоборсодержащих соединений. Диборан также широко используется для восстановления нитро-групп до аминов и как агент для синтеза сложных органических молекул природного происхождения, действуя различно в пределах природных продуктов, лекарственных средств или агрохимикатов. Он чрезвычайно реактивен и токсичен, но может быть использован в органическом синтезе при соблюдении специальных мер предосторожности для избежания контакта.
Поэтому, диборан (B2H6) является широко используемым и универсальным, но опасным соединением с обширными применениями во многих областях. Однако, из-за рисков, связанных с его химическими свойствами и использованием, он должен обрабатываться с использованием протоколов безопасности; для безопасного хранения необходимы определенные требования, а также использование средств индивидуальной защиты (СИЗ); планы аварийного реагирования могут также улучшить результаты общественного здравоохранения. Диборан промышленно получают гидролизом натрия боргидрида, но так как этот метод недостаточно контролирует давление и выделение тепла, это может привести к взрывам. Кроме того, его статус как реактива на рабочем столе лабораторий органического синтеза показывает, что для правильной работы с этим химическим веществом требуется осторожность и знания, чтобы не создать неконтролируемую реакцию.
AGEM работает в Тайване более 25 лет. У нас есть обширная экспертиза в области исследований и разработок, и мы можем предложить уникальные знания в области специальных газов, газов для калибровки в шести разных регионах. Тайвань - город Каохsiung (штаб-квартира, центр исследований и разработок), Индия - Мумбаи, Вадодара, Коимбатур, Пуне, Бангалор, Дели, Китай - Ухань, Ближний Восток - Дубай (ОАЭ) и Королевство Саудовская Аравия, Великобритания - Кембридж. Наши газовые решения включают техническое консультирование, сборку и пуско-наладку, тестирование образцов, упаковку и доставку, разработку чертежей, производство.
Утечки диборана (B2H6) в газовых системах являются одной из наиболее важных проблем, поэтому мы проводим испытание на герметичность как минимум пять раз, чтобы гарантировать высокое качество продукции. Наша компания оснащена полной производственной и испытательной линией с жёстким контролем качества, а также безупречной системой послепродажного обслуживания, обеспечивающей клиентам продукцию высочайшего качества и полный спектр услуг. Мы гордимся своим приверженностью качеству и сервису для клиентов. Наши высококвалифицированные специалисты всегда готовы оказать вам поддержку и обеспечить выполнение всех ваших требований. То, что отличает нас от других, — это круглосуточная (24×7) служба поддержки: мы готовы помочь вам в любое время суток и в любой день недели.
AGEM предлагает несколько криогенных цилиндров, которые могут использоваться для распространенных сверхохлажденных газов и жидкостей, таких как жидкий кислород, аргон, углекислый газ, азот и закись азота. Преимущества AGEM: Мы используем премиальные импортные клапаны и приборы, чтобы обеспечить высокую производительность. Применяем устройства экономии газа и отдаем предпочтение использованию газа с избыточным давлением в газовой фазе пространства. Двойной предохранительный клапан является надежным способом обеспечения безопасности эксплуатации. Мы предлагаем различные криогенные цилиндры для хранения сверхохлажденных жидкостей, часто используемых в повседневной жизни. Объем: 80Л/100Л/175Л/195Л/210Л/232Л/410Л/500Л/1000Л Рабочее давление: 1.37МПа/2.3МПа/2.88МПа/3.45МПа Температура проектирования внутреннего бака -196°C Температура проектирования внешнего бака: -20°C +50°C Теплоизоляция: многослойная вакуумная изоляция Хранимая среда: ЖО2, ЖН2, ЖАр, ЖСО2, ЖГВ
AGEM понимает, что каждый клиент требует разных решений в области специальных газов, таких как калибровочные газы. Мы предлагаем индивидуальные решения для удовлетворения конкретных потребностей наших клиентов. Если вам требуется определенная степень чистоты, размер баллона или варианты упаковки, AGEM может работать с вами для адаптации своих продуктов под ваши точные требования. Такой уровень настройки гарантирует, что вы получите лучший баллон калибровочного газа для ваших приложений, что повысит общую эффективность и производительность. Ассортимент продукции AGEM не ограничивается калибровочными газами. Каталог AGEM включает углеводородные газы, халокарbons, химические газы и редкие газы. Вы можете быть уверены, что AGEM имеет именно тот тип газа, который вам нужен.
AIR GAS ELECTRONIC MATERIALS (AGEM) — это завод по производству и разработке газов, расположенный на Тайване, обладающий уникальной экспертизой в области специальных, электронных, массовых и калибровочных газов по всему миру в шести разных регионах
Комната 1002, здание A, международный плаза Хуанчжун, улица Хуансяохэ, 182, район Цзяньгань, Ухань, 430014, Китай
Авторские права © Air Gas Electronic Materials Enterprise Co., Ltd. Политика конфиденциальности
EN
AR
CS
DA
NL
FI
FR
DE
EL
IT
JA
KO
NO
PL
PT
RO
RU
ES
TL
ID
SK
SL
UK
VI
TH
TR
AF
MS
SW
GA
CY
BE
KA
LO
LA
MI
MR
MN
NE
UZ
