Хімічні властивості діборану B2H6, застосування, токсичність та заходи безпеки, промислове виробництво та синтез, застосування як знижувального агента в органічній синтезі
B2H6 (Діборан) — це рідкий і реактивний газ, що складається з двох атомів бору, зв'язаних між собою чотирма халогенними зв'язками. Цей безфарбний газ має запах, схожий на запах мотузників, та молекулярну структуру, подібну до лестниці або трикутника. Він використовується у кількох галузях, включаючи напівпровідникову, авіакосмічну, петрохімічну та фармацевтичну промисловість. Діборан — це універсальна хімічна речовина, яка має недолік у вигляді значних ризиків для здоров'я людини та середовища. Тут ми розглянемо більше про такі властивості хімічної речовини, як оксид ртуті, її застосування, токсичність та заходи безпеки разом із промисловим виробництвом та синтезом, включаючи механізм реакції, який використовується для його безорганічного синтезу, а також його використання як знижувального агента в органічних синтезах.
Це ковалентний сполука з добре визначеними молекулярними розмірами і має властивості, такі як B-B зв'язок 1.83 Å, довжина B-H зв'язку 1.19 А; він самовільно розкладається (навіть при своїй точці кипіння -92°C) під дією повітря або води з вивільненням газообразного водню разом з борною кислотою та боратами. Атомна маса = 27.67 г/моль. Незаперечено стає екзотермічним і вибуховим під час розкладу, особливо у присутності деяких каталізаторів, таких як кисень, галогени, оксиди азоту, трифторид хлору та двооксид катрію. Діборан розчиняється у полярних розчинниках (етанол, етер), але не у углеводні.
Діборан(6) використовувався у процесі обробки напівпровідників, але ця застосування стає менш поширеною. Діборан використовується для виробництва кількох інших важливих матеріалів для високомощних електронних пристроїв, таких як підсилювачі потужності, світлодіоди (LED) та мікрохвильові транзистори. Він бере участь у виробництві цих ключових матеріалів через процеси, такі як хімічне парове наростання (CVD) або молекулярна пучкова епітаксія(EIF(2)). Також він використовується для виробництва бородоповненого нітрата галію (GaN), що є ключовим матеріалом для синіх та білих світлодіодів (LED) та лазерних діодів, а також використовується для забезпечення плазменного етчингу під час нанофабрикації, яка використовується для створення мікроелектронних кол цircuit або наноструктур.
Чи є діборан B2H6 отрутою та розглядаються питання безпеки
Можливі ризики для людини та середовища: Діборан є високотоксичним. Загальнення парами діборану може призвести до серйозних проблем із диханням, включаючи відекму легенів та пневмонію, які можуть бути смертельними. Крім того, діборан легко зажигається і є вибуховий у своїх стислених рідких та газоподібних станах, як свідчать наступні значення: Контакт з рідким дібораном може призвести до екстремально сильних ожогів шкіри, заморожування та травм, які можуть пошкодити тканини організму. Він також є гострокинно токсичним для водяних організмів, тому всі міри безпеки при роботі з цим сполуком повинні бути строго дотримані. Це включає зберігання контейнерів з достатньою вентиляцією, використання особистої захисної екіпірванки (ОЗЕ), такої як хімікорезистентні рукавиці та захисні очки при роботі з хімічними речовинами або діяння за протоколами швидкої допомоги у разі надходження.
Комерційне виробництво діборану відбувається за допомогою процесу Сабат'є, який передбачає реакцію трихлориду бору (BCl3) і натрієвого борогідруда при високій температурі у спряженному зменшувачі. Це дає газ діборану та побічний продукт - хлорид натрію (NaCl). Оскільки процес Сабат'є є екзотермічним, ці реакції повинні виконуватися у инертній атмосфері, щоб уникнути сильних неконтрольованих реакцій. Діборан, доступний комерційно, має різні ступені чистоти, від 95% до вищих рівнів (наприклад, >99.999%), залежно від призначення та необхідного рівня очищення.
B2H6 (Діборан) як зменшувач у органічних реакціях
Діборан є дуже корисним зменшувачем для різних органічних функціональних груп, включаючи альдегіди, кетони, естери, карбоксилеві кислоти та нітрили. - Алкоголі чи аміни: за допомогою зменшення функціональних груп діборан може утворювати або алкоголі (використовуючи певні умови реакції та субстрати). Подібно до цього, зменшення дібораном карбонільних груп утворює проміжні продукти борану, які можна функціоналізувати для отримання різноманітних органоборових сполук. Діборан також широко використовується для зменшення нітро-груп до амінів і як агент для синтезу складних органічних молекул, які знаходяться в природі, діючи різноманітно в межах природних продуктів, лікарських засобів або агротехнічних хімічних речовин. Він надзвичайно реактивний і токсичний, але його можна використовувати в органічному синтезі, коли приймаються спеціальні заходи для уникнення контакту.
Отже, діборан (B2H6) — це широко використовуваний і гнучкий, але небезпечний склад, який має розширений застосунок у багатьох галузях. Проте через ризики, пов'язані з його хімічними властивостями та використанням, його необхідно обробляти за допомогою протоколів безпеки; для безпечного зберігання потрібні спеціальні вимоги, а також необхідне використання особистого захисного обладнання (ОЗО); плани швидкої допомоги також можуть покращити результати охорони здоров'я населення. Діборан підготовується промисловим шляхом гідролізу натрієвого борогідру, але оскільки цей метод недостатньо контролює тиск та генерацію тепла, він може призвести до вибухів. Крім того, його статус як реагенту на столі лабораторій органічної синтезу демонструє, що для правильного оброблення цього хімічного речовини потрібна уважність та знання, щоб не створювати неподконтрольної реакції.
AGEM розуміє, що кожен клієнт має різні вимоги у сфері спеціальних газів, таких як калібрувальні гази. Ми пропонуємо індивідуальні рішення для задовolenня конкретних потреб наших клієнтів. Якщо вам потрібна певна кількість чистоти, розмір циліндра або варіанти упаковки, AGEM може співпрацювати з вами для адаптації своїх продуктів під ваші точні вимоги. Такий рівень індивідуалізації забезпечить вам найкращий циліндр з калібрувальним газом для ваших застосувань, що покращить загальну ефективність та продуктивність. Асортимент продукції AGEM не обмежується калібрувальними газами. Каталог AGEM містить Гіdroкарбонові гази, Галокарbons, Хiмічні гази та Рідкі гази. Ви можете бути впевнені, що AGEM має саме той вид газу, який вам потрібен.
Утечка діборану B2H6 може бути дуже серйозною проблемою. Ми перевіряємо утечки понад п'ять разів, щоб гарантувати якість. Наша компанія має повну лінію виробництва та тестування, а також застосовує строгий контроль якості та відмінне обслуговування після продажу, щоб забезпечити наших клієнтів найкращими продуктами та широким спектром послуг. Наша привʼязаність до якості та обслуговування клієнтів - це те, чим ми дуже гордіся. Наша кваліфікована команда завжди буде готова допомогти з вашими потребами, забезпечуючи виконання всіх ваших потреб з найвищим рівнем задоволення. Що робить нас відмінними, це наша служба підтримки 24/7. Ми тут для вас навколо ходу годинникової стрілки, кожного дня тижня.
AGEM пропонує кілька криогенних циліндрів, які можуть використовуватися для звичайно використовуваних надхолоджених газів та рідин, таких як рідкий кисень, аргон, двоокис вуглецю, азот і зсмішений оксид азоту. Ми використовуємо імпортні крани та прилади, щоб забезпечити максимальну ефективність. Використовуйте пристрій економії газу та пріорітетно використовуйте газ з надмірним тиском у фазі газу. Подвійні безпекові клапани - це ефективний спосіб забезпечення безпеки операцій. У нас є широкий асортимент криогенних циліндрів, запroектованих для зберігання надхолоджених рідин, які зазвичай зустрічаються у повсякденному використанні. Повна ємність: 80Л/100Л/175Л/195Л/210Л/232Л/410Л/500Л/1000Л Робочий тиск: 1.37МПа/2.3МПа/2.88МПа/3.45МПа Температура проектування внутрішнього баку: -196°C Температура проектування зовнішнього баку: -20°C/+50°C Термозахист: вакуум з багатошаровою обгорткою Зберігається середовище: LCO2, LCO2, LCO2, LNG, LO2, L
AGEM — це підприємство з виробництва газу та розробок, розташоване в Тайвані, з більше ніж 25-річним досвідом широкомасштабних науково-дослідних робіт у цій галузі та унікальним досвідом у сфері спеціальних електронних газів у великих об'ємах, калібрування та спеціальних газів по всьому світі в 6 різних регіонах: Тайвань - місто Каогсунг (головний офіс, центр НД). Індія - Мумбаї, Вадодара, Коімбатур, Пуне, Бенгалор, Делі. Китай - Ухань. Середня Азія - Дубай та Королівство Саудівської Аравії. Велика Британія - Кембридж. Газові розв'язки, які ми пропонуємо, включають технічну консультацію. Монтаж та налагодження. Тестування проб. Упаковку та відвантаження. Проектування малюнків. Виробництво.