Τριβρωμιούχο βόριο

Το τριβρωμιούχο βόριο ή τριβρωμίδιο του βορίου ή βοριοτριβρωμίδιο ή τριβρωμοβοράνιο ή τριβρωμοβόριο, BBr₃, είναι μια άχρωμη (προς το κεχριμπαρί) ατμίζουσα πτητική υγρή χημική ένωση^[1] που περιέχει βόριο και βρώμιο. Είναι πολύ πτητικό και ατμίζει όταν έρχεται σε επαφή με τον ατμοσφαιρικό αέρα γιατί αντιδρά έντονα με την υγρασία που περιέχει σχηματίζοντας βορικό οξύ και υδροβρώμιο.^[2]

Τριβρωμιούχο βόριο
Γενικά
Όνομα IUPAC	Τριβρωμιούχο βόριο
Άλλες ονομασίες	Βοριοτριβρωμίδιο Τριβρωμοβοράνιο Τριβρωμοβόριο Τριβρωμίδιο του βορίου
Χημικά αναγνωριστικά
Χημικός τύπος	BBr3
Μοριακή μάζα	250,52 amu
Αριθμός CAS	10294-33-4
SMILES	BrB(Br)Br
InChI	1/BBr3/c2-1(3)4
Αριθμός EINECS	233-657-9
Αριθμός RTECS	ED7400000
Αριθμός UN	2692
PubChem CID	25134
Δομή
Μήκος δεσμού	196 pm
Είδος δεσμού	πολωμένος ομοιoπολικός 2sp2-4p
Πόλωση δεσμού	15% (B+-Br-)
Γωνία δεσμού	120°
Μοριακή γεωμετρία	Τριγωνική επίπεδη
Φυσικές ιδιότητες
Σημείο τήξης	−46,3 °C
Σημείο βρασμού	91,3 °C
Πυκνότητα	2.643 kg/m3
Διαλυτότητα στο νερό	Αντιδρά βίαια
Εμφάνιση	Άχρωμο προς κεχριμπαρί υγρό
Χημικές ιδιότητες
Ελάχιστη θερμοκρασία ανάφλεξης	-18 °C
Επικινδυνότητα
Πολύ τοξικό (T+) Διαβρωτικό (C)
Κίνδυνοι κατά NFPA 704	0 3 2
Εκτός αν σημειώνεται διαφορετικά, τα δεδομένα αφορούν υλικά υπό κανονικές συνθήκες περιβάλλοντος (25°C, 100 kPa).

Ιστορία

Η πρώτη σύνθεση έγινε από τον Μ. Ποτζιάλε το 1846 με την αντίδραση τριοξειδίου του βορίου με άνθρακα και βρώμιο σε υψηλές θερμοκρασίες:^[3]

${\displaystyle \mathrm {B_{2}O_{3}+3C{\xrightarrow {\triangle }}2B+3CO\uparrow } }$
${\displaystyle \mathrm {2B+3Br_{2}{\xrightarrow {}}2BBr_{3}} }$

Μια βελτίωση αυτής της μεθόδου αναπτύχθηκε από τον Φ. Βέλερ και τον Ντεβίλ το 1857. Αρχίζοντας από άμορφο βόριο (B) οι θερμοκρασίες αντίδρασης είναι χαμηλότερες και δεν παράγεται καθόλου μονοξείδιο του άνθρακα (CO):^[4]

${\displaystyle \mathrm {2B+3Br_{2}{\xrightarrow {}}2BBr_{3}} }$

Παραγωγή

1. Η αντίδραση του καρβιδίου του βορίου (B₄C) με το βρώμιο σε θερμοκρασίες άνω των 300 C οδηγεί στον σχματισμό του τριβρωμιδίου του βορίου. Το προϊόν μπορεί να είναι καθαρό με απόσταξη σε κενό:

${\displaystyle \mathrm {B_{4}C+8Br_{2}{\xrightarrow {300^{o}C}}4BBr_{3}+CBr_{4}} }$

2. Το βορικό οξύ βρωμιώνεται επίσης με βρώμιο, παρουσία φωαφόρου (το μίγμα παράγει ενδιάμεσα φωσφοροτριβρωμίδιο):

${\displaystyle \mathrm {2H_{3}BO_{3}+3Br_{2}+2P{\xrightarrow {}}2BBr_{3}+2H_{3}PO_{3}} }$

Χημικές ιδιότητες και εφαρμογές

1. Το τριβρωμίδιο του βορίου είναι εμπορικά διαθέσιμο και είναι ένα ισχυρό οξύ κατά Λιούις. Είναι έξοχος απαλκυλιωτικός παράγοντας για τους αιθέρες

2. Επιπροσθέτως, βρίσκει εφαρμογές στον πολυμερισμό αλκενίων, με τη μέθοδο Friedel-Crafts ως καταλύτης.

Χρήσεις

1. Παραγωγή φαρμακευτικών προϊόντων.
2. Επεξεργασία εικόνας.
3. Εφαρμογές ημιαγωγών: Η βιομηχανία ηλεκτρονικών χρησιμοποιεί το βοριοτριβρωμίδιο ως πηγή βορίου στην κατασκευή ημιαγωγών με τη μέθοδο της προαπόθεσης.^[5]
4. Παραγωγή φωτοβολταϊκών.
5. Αντιδραστήριο για διάφορες χημικές διεργασίες^[6]

Βλέπε επίσης

• Κατάλογος πολύ τοξικών αερίων

Επιπλέον πληροφορίες

• Doyagüez, Elisa García (2005). «Boron Tribromide». Synlett: 1636. doi:10.1055/s-2005-868513.