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    三氟化硼《氣體應用大全》

    2014-3-6 23:05:49

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    三氟化硼 BF3
    1.別名·英文名
    氟化硼；Boron trifluoride、Boron fluoride．
    2.用途
    有機合成催化劑、火箭的高能燃料、核技術、半導體制造用摻雜氣、離子注入氣、光導纖維制造、煙熏劑。
    3.制法
    (1)在硼酐與氟石的混合物中加入濃硫酸：
    B2O3+3CaF2+3H2SO4→2BF3+3CaSO4+3H2O
    (2)氟化氫與硼砂反應。
    (3)硼與氟直接化合。
    (4)氧化硼與碳的混合物在氟氣流中加熱。
    4.理化特性
    分子量： 67.805
    熔點(101.325kPa)： -127.1℃
    沸點(101.325kPa)： -99.8℃
    液體密度(-100.3℃，101.325kPa)：1589 kg/m3
    氣體密度(20℃，101.325kPa)： 2.867kg/m3
    相對密度(空氣=1.20℃，101.325kPa)：2.380
    比容(21.1℃，101.325kPa)：0.3496m3/kg
    氣液容積比(15℃，100kPa)： 560L/L
    臨界溫度： -12.2℃
    臨界壓力： 4985kPa
    臨界密度： 594kg/m3
    壓縮系數(shù)：
    溫度
    ℃
    壓 力
    100kPa
    1 000kPa
    1 0000kPa
    15
    0.995
    0.949
    0.417
    50
    0.998
    0.969
    0.678
    熔化熱(-128.7℃，7kPa)： 62.38kJ/kg
    氣化熱(-100.3℃，101.325kPa)： 278.84kJ/kg
    比熱容(氣體，25℃，101.325kPa)：Cp=749.44J/(kg·k)
    Cv=623.83J/(kg·k)
    (液體，-123.2℃)： C=1519.81J/(kg·k)
    比熱比(氣體，25℃，101.325kPa)：Cp/Cv=1.201
    蒸氣壓(145.85K)：8.89kPa
    (218.75K)： 1096 kPa
    (260.90 K)：4975 kPa
    粘度(101.325kPa，0℃)：0.0156 mPa·S
    表面張力(-100℃)： 17.2 mN/m
    導熱系數(shù)(101.325kPa，0℃)：0.01729 w/(m·K)
    折射率(0℃，5462.2?)： 1.0004134
    毒性級別： 3
    易燃性級別： 0
    易爆性級別： 1
    三氟化硼在常溫常壓下為具有刺鼻惡臭和強刺激性的無色有毒腐蝕性氣體。不燃燒。在潮濕空氣中產(chǎn)生濃密的白煙，因此大量泄漏時生成大量煙霧，產(chǎn)生濃厚的煙幕效果。溶于冷水，在熱水中水解，而且激烈地分解生成硼酸和氟化氫，并進一步生成氟硼酸和硼氟氧酸。
    BF3+3H2O→H3BO3+3HF
    BF3+HF → H(BF4)
    H(BF4)+H2O←→H(BOF2)+2HF
    在乙醇中也分解。易與乙醚形成穩(wěn)定的絡合物。溶于硫酸、乙烷、丙烷、戊烷、石腦油、二硫化碳、四氯化碳、氯仿、苯、二氯苯、硝基苯?？膳c除鎂以外的堿金屬、堿土金屬激烈反應，生成硼和金屬氟化物，并發(fā)出高熱，能引起著火。與其它氯化物反應，取代氯離子。
    A1C13+BF3→AlF3+BCl3
    在500℃下也不與三氯化硼反應。也能與一些有機化合物反應。冷時能腐蝕玻璃。在水中的溶解度為1.057cm3/cm3(0℃，101.325kPa)。
    5.毒性
    小鼠--吸入LC50：3460mg/m3·2小時
    最高容許濃度：1mg/m3
    三氟化硼吸入體內(nèi)后，除了它本身的毒性外，其水解產(chǎn)物氫氟酸也產(chǎn)生毒性作用。其毒性作用主要表現(xiàn)在對眼、皮膚、呼吸道粘膜的強烈刺激作用，并引起化學灼傷。長期吸入能導致肺水腫。此外，對心臟、腎、胃及骨也有損傷。
    急性中毒以干咳、氣急、胸悶、胸部緊迫感為主。部分患者出現(xiàn)惡心、食欲減退、流涎。吸入量多時，有震顫及抽搐，亦可引起肺炎。慢性影響以頭痛、頭暈、乏力等神經(jīng)衰弱癥候群為主，亦可出現(xiàn)粘膜刺激癥狀。
    6.安全防護
    工作場所要通風，保持環(huán)境空氣新鮮干燥，嚴防潮濕。用氣沒備要嚴格密封，可由三氟化硼本身的刺激性和白煙來檢漏。
    三氟化硼是腐蝕性氣體，特別在有水分時其腐蝕性更大。所以，所有用氣設備和裝置在使用前必須經(jīng)過加熱烘烤抽真空的方法徹底清除系統(tǒng)中的水分。
    對干燥的BF3可以使用碳鋼、不銹鋼、銅、銅合金、鎳、蒙乃爾、鋁、金和鉑。對潮濕的BF3氣體可以使用金、鉑和蒙乃爾。可以使用聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯聚合體、石臘、硬橡膠和硼硅玻璃。不能用銀、尼龍、橡膠、聚苯乙烯、聚酰胺和酚醛樹脂。
    三氟化硼本身不燃燒。發(fā)生火情時可用砂土、泡沫或二氧化碳滅火劑。
    當三氟化硼泄漏時，可把浸了堿液的破布放在泄漏處再蓋上草席、聚乙烯苫布等，然后在其上面撒硝石灰或堿灰中和之。
    當氣體大量噴出時，從遠處噴霧狀水吸收之?；蛘甙褮怏w導 人與廢氣處理裝置相連的通風櫥內(nèi)。
    廢氣可用水或堿溶液吸收，或用專門的吸附劑吸附(參見附錄)。
     
     
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