Propiedades químicas del diborano B2H6, usos de toxicidad y precauciones de seguridad, producción industrial y aplicaciones de síntesis como agente reductor en organicíntesis
B2H6 (Diborano) es un gas raro y reactivo que consta de dos átomos de boro unidos por 4 enlaces de haluro. Este gas incoloro tiene un olor similar a las bolas de naftalina y la estructura molecular de una escalera o triángulo. Se utiliza en varios sectores, incluidos los de semiconductores, aeroespacial, petroquímico y farmacéutico. El diborano es una sustancia química versátil que tiene el inconveniente de plantear riesgos importantes para la salud humana y el medio ambiente. Aquí discutiremos más sobre el óxido de mercurio, como las propiedades químicas, los usos, la toxicidad y las precauciones de seguridad del óxido de mercurio junto con la producción y síntesis industriales, incluido un mecanismo de reacción utilizado para él como inorgánico y su uso como agente reductor en síntesis orgánicas.
Es un compuesto covalente con dimensiones moleculares bien definidas y tiene propiedades como enlace BB de 1.83 Å, longitud del enlace BH de 1.19 Fig; se descompone espontáneamente (incluso en su punto de ebullición: 92 °C) cuando se expone al aire o al agua, liberando gas hidrógeno junto con ácido bórico y boratos. Peso atómico = 27.67 g/mol. Inequívocamente, el impacto se vuelve exotérmico y explosivo al descomponerse, especialmente en presencia de algunos catalizadores como oxígeno, halógenos, óxidos de nitrógeno, trifluoruro de cloro y catronióxido. El diborano es soluble en disolventes polares (etanol, éter) pero no en hidrocarburos.
El diborano (6) se ha utilizado en el procesamiento de semiconductores, pero esta aplicación es cada vez menos. El diborano se utiliza para producir otros materiales relevantes para dispositivos electrónicos de alta potencia, como amplificadores de potencia, LED y transistores de microondas. Participa en la producción de este material esencial a través de procesos como la deposición química de vapor (CVD) o la epitaxia de haz molecular (EIF (2)). También se emplea en la producción de nitruro de galio (GaN) dopado con boro, que es un material clave para los diodos emisores de luz (LED) y diodos láser azules y blancos, además de utilizarse para facilitar el proceso de grabado con plasma durante la nanofabricación que se utiliza para construir circuitos microelectrónicos o nanoestructuras.
¿Es el diborano B2H6 un veneno y consideraciones de seguridad?
Peligros potenciales para las personas y el medio ambiente El diborano es muy tóxico. La exposición a los vapores de diborano puede causar problemas respiratorios graves, incluidos edema pulmonar y neumonía, que pueden provocar la muerte. Además, el diborano tiene menor inflamabilidad y es explosivo tanto en estado líquido como gaseoso presurizado, como lo demuestran los siguientes valores: Tocar el diborano líquido puede provocar quemaduras extremadamente graves al tocar la piel, congelación y lesiones lo suficientemente graves como para dañar el tejido corporal. Es extremadamente tóxico para las formas de vida acuática y, por lo tanto, se deben observar estrictamente todas las medidas de seguridad para la manipulación del compuesto. Esto implica que los contenedores se almacenen de una manera que garantice una ventilación adecuada, el uso de equipo de protección personal (EPP), como guantes resistentes a productos químicos y gafas de seguridad al manipular los productos químicos o incluso responder de acuerdo con los protocolos de respuesta de emergencia establecidos.
La producción comercial de diborano se realiza mediante el proceso Sabatier, que implica la reacción de tricloruro de boro (BCl3) y borohidruro de sodio a alta temperatura en un agente reductor conjugado. Esto produce gas diborano y un subproducto de cloruro de sodio (NaCl). Dado que el proceso Sabatier es exotérmico, estas reacciones deben llevarse a cabo en una atmósfera inerte para evitar fugas violentas. El diborano disponible comercialmente tiene purezas variables que van desde el 95 % hasta niveles más altos (p. ej., >99.999 %) dependiendo de la aplicación prevista y el nivel de purificación requerido.
B2H6 (Diborano) como agente reductor en reacciones orgánicas.
El diborano es un agente reductor muy útil para diferentes funcionalidades orgánicas, incluidas aldehído, cetona, éster, ácido carboxílico y nitrilo. - Alcoholes o aminas: mediante la reducción de los grupos funcionales, el diborano puede formar alcoholes (usando sustratos y condiciones de reacción particulares). De manera similar, la reducción de los grupos carbonilo por parte del diborano forma intermedios de borano que pueden funcionalizarse para producir una variedad de compuestos de organoboro. El diborano también se emplea ampliamente en la reducción de grupos nitro a aminas y como agente para la síntesis de moléculas orgánicas complejas que se encuentran de forma natural, actuando contra ella de diversas formas en productos naturales, productos farmacéuticos o agroquímicos. Es extremadamente reactivo y tóxico, pero puede usarse en síntesis orgánica cuando se toman precauciones especiales para evitar la exposición.
Por lo tanto, el diborano (B2H6) es un compuesto ampliamente utilizado y versátil pero peligroso con amplias aplicaciones en muchos campos. Sin embargo, debido a los riesgos asociados con sus propiedades y usos químicos, debe manipularse utilizando protocolos de seguridad para que los requisitos de almacenamiento seguro sean necesarios junto con el uso de equipo de protección personal (EPP); Los planes de respuesta a emergencias también pueden mejorar los resultados de salud pública. El diborano se prepara industrialmente mediante hidrólisis de borohidruro de sodio, pero como esta ruta no controla suficientemente la presión y la generación de calor, puede provocar explosiones. Además, su condición de reactivo en los laboratorios de síntesis orgánica demuestra que se requiere precaución y conocimiento para manipular correctamente este químico para no crear una reacción incontrolable.
AGEM reconoce que cada cliente requiere cosas diferentes en el campo de los gases especiales, como el gas de calibración. Proporcionamos soluciones personalizadas para satisfacer las necesidades específicas de nuestros clientes. Si necesita una cantidad de pureza específica, un tamaño de cilindro u opciones de empaque, AGEM puede trabajar con usted para adaptar sus productos de acuerdo con sus requisitos precisos. Este grado de personalización garantizará que obtenga el mejor cilindro de gas de calibración para sus aplicaciones, lo que mejorará la eficiencia y el rendimiento generales. La gama de productos de AGEM no se limita a los gases de calibración. El catálogo de AGEM comprende Gases Hidrocarburos, Halocarburos, Gases Químicos y Gases Raros. Puede estar seguro de que AGEM tendrá el tipo de gas específico que necesita.
Las fugas de diborano b2h6 pueden ser un problema muy grave. Comprobamos si hay fugas más de cinco veces para garantizar la calidad. Nuestra empresa está equipada con una línea completa de producción y pruebas y la aplicación de un riguroso control de calidad y un excelente servicio postventa para garantizar que nuestros clientes obtengan productos de la más alta calidad y una amplia gama de servicios. Nuestro compromiso con la calidad y el servicio al cliente es algo de lo que estamos muy orgullosos. Nuestro equipo capacitado siempre estará ahí para ayudarlo con sus necesidades, asegurándose de que todas sus necesidades se satisfagan con el más alto nivel de satisfacción. Lo que nos diferencia es nuestro servicio 24 horas, 7 días a la semana. Estamos aquí para usted las XNUMX horas del día, todos los días de la semana.
AGEM proporciona varios cilindros criogénicos, que pueden manejar gases y líquidos súper enfriados comúnmente utilizados, como oxígeno líquido, dióxido de carbono argón, nitrógeno y óxido nitroso. Utilizamos válvulas e instrumentos importados para garantizar el máximo rendimiento. Utilice un dispositivo de ahorro de gas y priorice el uso de gas sobretensión en el espacio de la fase gaseosa. Las válvulas de seguridad dobles son un método eficaz para garantizar la seguridad de la operación. Contamos con una gama de cilindros criogénicos diseñados para contener líquidos súper refrigerantes que se encuentran comúnmente en el uso diario. Volumen completo: 80L/100L/175L/195L/210L/232L /410L/500L/1000LPresión de trabajo: 1.37MPa/2.3MPa/2.88MPa/3.45MPaTemperatura de diseño del tanque interno: -196Temperatura de diseño del tanque de carcasa: -20oC+50oCAislamiento: Vacío con envoltura multicapa Medio almacenado: LCO2, LCO2, LCO2, GNL, OA2, L
AGEM es una planta de I+D y fabricación de gas situada en Taiwán con más de 25 años de amplio conocimiento de I+D en esta área y una experiencia única en el campo de gases especiales electrónicos a granel, calibración y especiales en todo el mundo en 6 regiones diferentes: Taiwán - Ciudad de Kaohsiung (sede, centro de I+D) India - Mumbai, Vadodara, Coimbatore, Pune, Bengaluru, Delhi China - Wuhan Medio Oriente - Dubai y Reino de Arabia Saudita Reino Unido - Cambridge Las soluciones de gas que ofrecemos comprenden consultoría técnica. Montaje y Puesta en Marcha. Pruebas de muestra. Embalaje y envío. Diseño de dibujo. Fabricación.