化學(xué)性質(zhì)
中文名 三溴化硼
外文名 Boron tribromide
別名 溴化硼；碳酸鈉石
化學(xué)式 BBr3
分子量 250.54
CAS登錄號 10294-33-4
EINECS登錄號 233-657-9
理化性質(zhì)
無色發(fā)煙粘稠液體，有強烈的刺激性，有毒。熔點-46℃，沸點91.3℃。溶于四氯化碳。易被水、醇分解，見光或受熱分解，受熱會爆炸。能與磷、氮、氧、硫、鹵素、氨、堿、鹵化磷、磷化氫以及許多氨的取代物反應(yīng)。有強腐蝕性。對皮膚、眼或粘膜有強刺激性。毒性近似溴化氫。美國規(guī)定作業(yè)環(huán)境空氣中最高容許三溴化硼濃度為1ppm。實驗室通過三溴化鋁與三氟化硼反應(yīng)，經(jīng)蒸餾制得?？捎米靼雽?dǎo)體硅的摻雜源，也用于高純硼和有機硼化物的制備。
三溴化硼參與的其他相關(guān)化學(xué)反應(yīng)：在300-400℃的氫碘酸中連續(xù)不斷地通入三溴化硼，可得到BIBr2和BI2Br、BI3的混合物，再以蒸餾方法分離而得二溴碘化硼。
三溴化硼與金剛烷作用生成1-溴代金剛烷。
相對密度（ ）：3.353
飽和蒸氣壓（kPa）：5.33（14℃）
辛醇/水分配系數(shù)：1.43
分子結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)編輯
1、摩爾折射率：28.67
2、摩爾體積（cm3/mol）：90.0
3、等張比容（90.2K）：225.5
4、表面張力（dyne/cm）：39.3
5、介電常數(shù)：無可用的
6、極化率（10-24cm3）：11.36
7、單一同位素質(zhì)量：247.764296 Da
8、標(biāo)稱質(zhì)量：248 Da
9、平均質(zhì)量：250.523 Da
性質(zhì)與穩(wěn)定性
1、易被水和醇等分解，受熱會爆炸，對人體組織有強烈刺激作用，其蒸氣劇毒，腐蝕性較強，具有強吸水性，見光、遇熱易分解，接觸空氣冒白煙。為強路易式酸，能與堿反應(yīng)形成絡(luò)合物和加成物。
2、能與許多電子對給予體（如含磷、氮砷、氧、硫和鹵素等物質(zhì)）反應(yīng)而生成配位化合物。與氨反應(yīng)劇烈，反應(yīng)條件對其影響較大：當(dāng)溶液很稀并處于低溫時，可生成加成化合物；而在較高溫度下產(chǎn)物則為胺基硼、氮化硼等化合業(yè)。與BBr3和PH3、PCI3、PCI5、POCl3、PBr3、AsH3以及許多氨的取代物反應(yīng)則生成1：1的加成化合物。三溴化硼可溶于四氯化碳。易被水、醇等分解。三溴化硼是路易式酸，能與堿反應(yīng)形成絡(luò)合物和加成產(chǎn)物。
3、在干燥空氣中不變化。溶于無機酸并劇烈起泡。天然堿產(chǎn)于不同的鹽湖沉積物中，主要產(chǎn)于堿湖及古代沉積礦床中，常與針碳鈉鈣石、水堿、泡堿、石鹽、芒硝、鈣芒硝、無水芒硝和石膏共生。遇空氣中的濕氣很容易水解。
4、穩(wěn)定性： 穩(wěn)定
5、禁配物：堿類、水、醇類
6、避免接觸的條件：受熱、潮濕空氣、光照
7、聚合危害：不聚合
安全信息
安全信息
WGK Germany：3
F：10-21
HazardClass：8
PackingGroup：I
危險性描述
健康危害：
侵入途徑：吸入、食入、經(jīng)皮吸收。
健康危害：對眼睛、皮膚、粘膜和呼吸道有強烈的刺激作用。吸入可能由于喉、支氣管的痙攣、水腫、炎癥，化學(xué)性肺炎、肺水腫而致死。中毒表現(xiàn)有燒灼感、咳嗽、喘息、喉炎、氣短、頭痛、惡心和嘔吐。
危險特性：受熱或遇水分解，放出有毒的腐蝕性氣體，有時會發(fā)生爆炸。有腐蝕性。
有害燃燒產(chǎn)物：溴化氫、氧化硼。
滅火方法：干粉、砂土、二氧化碳。禁止用水。
燃爆危險：本品不燃，具強腐蝕性、強刺激性，可致人體灼傷。
應(yīng)急處理處置方法
一、泄漏應(yīng)急處理
疏散泄漏污染區(qū)人員至安全區(qū)，禁止無關(guān)人員進入污染區(qū)，建議應(yīng)急處理人員戴自給式呼吸器，穿化學(xué)防護服。不要直接接觸泄漏物，在確保安全情況下堵漏。將地面灑上蘇打灰，然后用大量水沖洗，經(jīng)稀釋的洗水放入廢水系統(tǒng)。如果大量泄漏，收集回收或無害處理后廢棄。
二、防護措施
呼吸系統(tǒng)防護：可能接觸其蒸氣或煙霧時，必須佩戴防毒面具或供氣式頭盔。緊急事態(tài)搶救或逃生時，建議佩帶自給式呼吸器。
眼睛防護：戴化學(xué)安全防護眼鏡。
防護服：穿工作服（防腐材料制作）。
手防護：戴橡皮手套。
其它：工作后，淋浴更衣。單獨存放被毒物污染的衣服，洗后再用。保持良好的衛(wèi)生習(xí)慣。
三、急救措施
皮膚接觸：立即脫去污染的衣著，用大量流動清水徹底沖洗。若有灼傷，就醫(yī)治療。
眼睛接觸：立即提起眼瞼，用流動清水沖洗10分鐘或用2%碳酸氫鈉溶液沖洗。
吸入：迅速脫離現(xiàn)場至空氣新鮮處。注意保暖，保持呼吸道通暢。必要時進行人工呼吸。就醫(yī)。
食入：患者清醒時立即漱口，給飲牛奶或蛋清。立即就醫(yī)。
毒理資料
RTECS號：ED7400000
三溴化硼對人體組織有強烈的刺激作用，其蒸氣劇毒，腐蝕性較強。操作時穿戴好防毒面具、手套和防護服。嚴禁吸人蒸氣。中毒后迅即送往醫(yī)院治療。
儲純運輸
儲存注意事項：儲存于陰涼、干燥、通風(fēng)良好的庫房。遠離火種、熱源。包裝必須密封，切勿受潮。應(yīng)與堿類、醇類等分開存放，切忌混儲。不宜久存，以免變質(zhì)。儲區(qū)應(yīng)備有泄漏應(yīng)急處理設(shè)備和合適的收容材料。
合成方法
1、直接合成法：將干燥的元素硼粉裝入管式反應(yīng)爐的反應(yīng)管中，為使反應(yīng)能充分進行，反應(yīng)管內(nèi)應(yīng)放入一定量的填料，填料材質(zhì)與管壁同。將反應(yīng)管加熱至850℃，另外將溴素在溴釜中也同時加熱至微沸，然后通人反應(yīng)管。反應(yīng)生成的溴化硼液體在脫溴器中與活性炭、鋅粉和鋁屑共同加熱回流至生成的溴化硼為無色為止，再經(jīng)粗餾、精餾，制得完全無色的溴化硼成品。其反應(yīng)方程式如下：
2B+3Br2→2BBr3
2、用三氟化硼制備：可以使用圖所示的裝置。1L圓底燒瓶用一根直徑約30mm、長25cm的玻璃管與500mL蒸餾燒瓶的底熔接在一起。三氟化硼的進料管通過軟木塞插到蒸餾燒瓶之中，并延伸到大燒瓶的中央。500mL燒瓶是為避免大量三氯化鋁與三氯化硼一起升華，起著冷凝器的作用。蒸餾燒瓶上有支管與U形管連接，U形管用干冰甲醇冷卻，在U形管的出口裝有干燥管。在反應(yīng)燒瓶中裝入67g無水三氯化鋁（0.5mol）。將BF3發(fā)生裝置通過硫酸洗氣瓶與反應(yīng)燒瓶連接起來。發(fā)生裝置必須是足以發(fā)生132g（2mol）BF3的才行。BF3的流速大約為30min通過2mol的氣體。在裝置內(nèi)通入BF3將空氣逐出以后，用小火焰慢慢地加熱裝有三氯化鋁的反應(yīng)燒瓶。
當(dāng)溫度上升時，反應(yīng)立即開始，繼續(xù)加熱，再用兩個加熱器強烈加熱兩個燒瓶，使產(chǎn)物從反應(yīng)混合物中分離出來，直到三氯化硼全部蒸餾出來為止。分離出生成的三氯化硼后，加熱時，則三氟化鋁就成為白色粉末，從燒瓶器壁上剝落下來。三氯化硼則集聚在U形管中。反應(yīng)結(jié)束以后，將U形管取下密封?？捎谜麴s法進行提純?？傻?7g產(chǎn)品（80%）。
3、用KBF4制備：可用制法1的裝置，以KBF4代替BF3。用133g無水三氯化鋁（1mol）及62g KBF4（0.5mol），用油浴加熱4h，緩緩地使溫度從150℃上升至175℃。生成的三氯化硼用液氮冷凝，再進行蒸餾。可得30g產(chǎn)品（對KBF4而言，收率為52%）。
上下游產(chǎn)品信息
表征圖譜
相關(guān)文獻
用途
1、重要的工業(yè)原料，廣泛用于玻璃、化工、輕工、紡織、漂染、冶金、石油加工、醫(yī)藥、食品等方面。燒堿主要用于人造纖維、造紙、染料、肥皂、塑料、醫(yī)藥、農(nóng)藥等方面。小蘇打主要用于食品、塑料、橡膠、醫(yī)藥、印染、鞣革、農(nóng)業(yè)浸種等領(lǐng)域。
2、用作半導(dǎo)體的摻雜材料，有機合成的催化劑、中間體和溴化劑。是制造高純硼及其他有機硼化合物的原料。
3、是一種用途廣泛的合成試劑，用作有機合成的催化劑和溴化劑，也是制造高純硼及其它有機硼化合物的原料。溴化硼可以參與促進醚鍵、胺鍵、硫醇鍵的斷裂反應(yīng)，以及丙二烯、炔烴等化合物的加成反應(yīng)等。它也可以用于醫(yī)藥化學(xué)領(lǐng)域，天然產(chǎn)物化學(xué)領(lǐng)域及新材料等領(lǐng)域。
溴化硼易于和C-O鍵反應(yīng)生成烷氧基硼化物和溴代烴，水解后得到相應(yīng)的醇類產(chǎn)物。尤其在芳甲醚的斷裂反應(yīng)中，溴化硼的活性明顯高于其它試劑。
溴化硼在斷裂醚鍵后生成的溴代烴也可以發(fā)生分子內(nèi)環(huán)合反應(yīng)形成環(huán)化物。如多取代芳醚化合物和溴化硼反應(yīng)后生成苯并呋喃類衍生物；二茂鈦化合物和溴化硼反應(yīng)形成鈦雜環(huán)化物，該反應(yīng)實際是首先發(fā)生鹵素交換反應(yīng)，然后分子內(nèi)消除反應(yīng)關(guān)環(huán)而成。該反應(yīng)可用于合成系列天然產(chǎn)物分子中的骨架結(jié)構(gòu)。
溴化硼很容易和丙二烯、炔烴等化合物進行加成反應(yīng)。它和丙二烯反應(yīng)得到 （2-溴烯丙基）二溴硼烷，該化合物再和苯甲醚反應(yīng)得到取代二苯氧基硼烷。溴化硼和炔烴通常進行順式加成反應(yīng)得到高度立體選擇性的產(chǎn)物 。
4、用于有機硼化合物和高純硼的制取，也用作半導(dǎo)體的摻雜材料，有機合成的催化劑、溴化劑等。
5、在有機合成中用作芳環(huán)上的甲醚的脫羥基保護，生成酚羥基；
6、用于半導(dǎo)體工業(yè)包括集成電路、太陽能電池、半導(dǎo)體分離器件等作為P型摻雜源，通過熱擴散對晶體硅進行P型摻雜；
7、用于玻璃、輕工、紡織、漂染、冶金、石油加工、醫(yī)藥、食品等方面。
