Boron Trichloride – Bo Triclorua – BCl3 là một hợp chất hóa học không màu, không tan trong nước, được dùng như chất xúc tác trong tổng hợp hữu cơ và sản xuất silicon đơn tinh thể. Nó có cấu trúc phân tử hình tam giác phẳng và là một trong những hợp chất boron quan trọng.
Thông tin sản phẩm
Tên sản phẩm: Boron Trichloride
Tên gọi khác: Bo Triclorua, Trichloroborane, Boron(III) chloride.
Công thức: BCl3
Số CAS: 10294-34-5
Xuất xứ: Trung Quốc
Ngoại quan: Dạng chất khí không màu
Hotline: 086.818.3331 – 0972.835.226
1. Boron Trichloride – Bo Triclorua – BCl3 là gì ?
Boron trichloride (BCl3) là một hợp chất hóa học quan trọng trong ngành hóa học và công nghiệp. Nó được biết đến là một chất khí không màu và không tan trong nước, thường có mùi hắc nhẹ. BCl3 được tạo thành từ việc hoà tan boron kim loại trong khí clo. Điều này tạo ra một chất khí có tính oxy hóa mạnh và dễ cháy.
Ứng dụng chính của BCl3 nằm trong việc sản xuất silicon dẫn dụ và hợp chất silicon khác thông qua quá trình trùng hợp hoặc phản ứng với silicon và hydrocarbon. Ngoài ra, BCl3 cũng được sử dụng như một chất xúc tác trong các phản ứng hữu cơ, giúp tạo ra các liên kết C-C và C-heteroatom trong tổng hợp hợp chất hữu cơ phức tạp.
Trong ngành công nghiệp điện tử, BCl3 được dùng để tạo ra các lớp mỏng dẫn dụ. Nhưng vẫn đòi hỏi quy trình xử lý an toàn do tính chất hóa học dễ cháy của nó. Tuy nhiên, việc sử dụng BCl3 cần được thực hiện cẩn thận vì tính chất hóa học dễ bay hơi và có thể gây hại cho sức khỏe nếu tiếp xúc trực tiếp.
2. Tính chất vật lý và hóa học của Boron Trichloride – Bo Triclorua – BCl3
Tính chất vật lý của Boron trichloride (BCl3)
- Trạng thái: Khí
- Màu sắc: Không màu
- Mùi: Khó chịu
- Nhiệt độ nóng chảy: -107.3 °C
- Nhiệt độ sôi: 12.6 °C
- Nguyên tử/ Phân tử khối (g/mol): 117.1700
- Khối lượng riêng (kg/m3): 1.326
Tính chất hóa học của Boron trichloride (BCl3)
- Tính axit Lewis: BCl3 là một axit Lewis mạnh, có khả năng nhận một cặp electron từ một phân tử khác để tạo thành liên kết.
- Phản ứng với nước: BCl3 phản ứng mạnh với nước, tạo thành axit boric (H3BO3) và axit hydrochloric (HCl).
- Tính oxi hóa: BCl3 có khả năng oxi hóa các chất hữu cơ, thường được sử dụng như chất xúc tác trong các phản ứng oxi hóa.
- Phản ứng trùng hợp: BCl3 có thể tham gia vào các phản ứng trùng hợp với chất hữu cơ, ví dụ như trùng hợp với methanol để tạo thành trimethyl borate.
- Tác dụng với các base Lewis: BCl3 có thể tạo phức với các base Lewis, như amin và ether, tạo thành các phức phân cực.
- Ứng dụng trong tổng hợp hữu cơ: BCl3 được sử dụng làm chất xúc tác trong các phản ứng trùng hợp, ester hóa và trong các quá trình tổng hợp hữu cơ khác
3. Ứng dụng của Boron Trichloride – Bo Triclorua – BCl3 do KDCCHEMICAL cung cấp
Ứng dụng của Boron Trichloride – Bo Triclorua – BCl3
Boron trichloride (BCl3) có nhiều ứng dụng quan trọng trong công nghiệp và nghiên cứu, bao gồm:
- Sản xuất silicon: BCl3 được sử dụng làm chất xúc tác trong quá trình sản xuất silicon. Trong quá trình này, BCl3 phản ứng với silic tinh khiết để tạo thành silicon tetrachloride (SiCl4), một chất trung gian quan trọng trong sản xuất silicon.
- Tổng hợp hữu cơ: BCl3 là một chất xúc tác mạnh trong các phản ứng tổng hợp hữu cơ, như trong phản ứng Friedel-Crafts. Nó được sử dụng để tạo điều kiện phản ứng và tăng tốc quá trình hóa học.
- Sản xuất polyme và nhựa: BCl3 có thể được sử dụng làm chất xúc tác trong quá trình sản xuất polyme và nhựa, giúp cải thiện hiệu suất và chất lượng sản phẩm.
- Phát hiện lỗi hạt nhân: BCl3 có thể được sử dụng trong các thiết bị phát hiện lỗi hạt nhân, nhờ vào khả năng tạo điều kiện ion hoá trong phép đo.
- Nghiên cứu và phát triển: BCl3 cũng được sử dụng trong nghiên cứu cơ bản và phát triển công nghệ do tính chất đặc biệt của nó trong các phản ứng hóa học và vật liệu.
Tỉ lệ sử dụng Boron Trichloride – Bo Triclorua – BCl3
Tỷ lệ sử dụng Boron Trichloride trong các ứng dụng cụ thể có thể khác nhau tùy thuộc vào mục đích và thành phần của hỗn hợp. Dưới đây là một số tỷ lệ sử dụng phổ biến trong các lĩnh vực chính:
1. Sản xuất silicon :
Tỷ lệ cụ thể của BCl3 có thể dao động khoảng từ 1 đến 5% so với lượng silane (SiH4) được sử dụng.Cụ thể:
- BCl3 thường được sử dụng ở mức khoảng từ 1 đến 5% theo khối lượng so với silane.
- Ví dụ, nếu 100 kg silane được sử dụng trong quá trình sản xuất, thì lượng BCl3 có thể dao động từ 1 đến 5 kg.
2. Tổng hợp hữu cơ:
- Acylation: BCl3 có thể được sử dụng như một chất xúc tác trong quá trình acylation để thêm các nhóm acyl vào phân tử hữu cơ. Tỷ lệ sử dụng BCl3 thường nhỏ, thường là từ 1 đến 10% theo khối lượng so với chất tham gia acylation (ví dụ như axit axetic).
- Tổng hợp alkyl halide: BCl3 cũng có thể được sử dụng để tạo ra các dẫn xuất alkyl halide từ alkene và axit halid. Tỷ lệ sử dụng BCl3 thường dao động từ 5 đến 20% theo khối lượng so với alkene.
3. Sản xuất polyme và nhựa :
BCl3 có thể được sử dụng như một chất xúc tác như
- Tổng hợp Polycarbonate (PC): Tỷ lệ sử dụng BCl3 thường rất nhỏ, thường từ 0,01 đến 0,1% theo khối lượng so với BPA.
- Polypropylene (PP): Tỷ lệ sử dụng thường rất thấp, thường từ 0,001 đến 0,1% theo khối lượng so với monomer propylene.
- Tổng hợp nhựa polyester: ỷ lệ sử dụng thường nhỏ, từ 0,001 đến 0,1% theo khối lượng so với các thành phần khác trong quá trình tổng hợp.
4. Phát hiện lỗi hạt nhân
- Trong một lớp đầu dò neutron, tỷ lệ BCl3 có thể chỉ là 5% so với lượng khí khác để tạo thành lớp phát hiện.
Ngoài Boron Trichloride – Bo Triclorua – BCl3 thì còn sử dụng thêm các hóa chất dưới đây
- Silicon tetrachloride (SiCl4)
- Aluminum trichloride (AlCl3)
- Iron(III) chloride (FeCl3)
- Hydrochloric acid (HCl)
- Nitric acid (HNO3)
- Sulfuric acid (H2SO4)
- Carbon tetrafluoride (CF4)
Boron Trichloride – Bo Triclorua – BCl3
Khi sử dụng Boron Trichloride và các hóa chất liên quan, việc bảo quản, an toàn. Và xử lý sự cố là rất quan trọng để đảm bảo an toàn cho mọi người và môi trường xung quanh. Dưới đây là các hướng dẫn cơ bản:
Bảo quản
- Lưu trữ trong điều kiện an toàn: BCl3 nên được lưu trữ trong các bình chứa chuyên dụng được thiết kế để chịu được áp suất và nhiệt độ.
- Bảo quản trong điều kiện lạnh và khô: BCl3 là một chất khí dễ bay hơi, do đó cần phải được bảo quản ở nhiệt độ thấp và điều kiện khô ráo để tránh bị bay hơi không kiểm soát.
- Phòng ngăn chặn sự tiếp xúc với nước: BCl3 phản ứng mạnh với nước để tạo thành axit boric (H3BO3) và axit hydrochloric (HCl). Vì vậy, cần phải đảm bảo rằng không có nước hoặc hơi ẩm tiếp xúc với BCl3 khi bảo quản.
An toàn khi sử dụng
- Đeo đồ bảo hộ cá nhân (PPE): Trang bị đầy đủ PPE bao gồm kính bảo hộ, mặt nạ phòng độc, găng tay chống hóa và áo choàng bảo hộ để bảo vệ da, mắt và hệ hô hấp khỏi tiếp xúc trực tiếp với BCl3.
- Làm việc trong không gian thông gió tốt: Đảm bảo không gian làm việc có hệ thống thông gió tốt để loại bỏ hơi BCl3 và đảm bảo không khí trong lành.
- Xử lý chất thải đúng cách: BCl3 là chất hóa học độc hại, do đó phải xử lý và loại bỏ chất thải chứa BCl3 theo các quy định pháp luật và hướng dẫn cụ thể.
- Phòng ngăn chặn sự tiếp xúc với nước: Tránh tiếp xúc BCl3 với nước hoặc độ ẩm cao, vì nó có thể gây ra phản ứng mạnh và phát sinh các sản phẩm độc hại
