三氟化硼作用(三氟化硼的用途)
三氟化硼的用途
氟化硼(BF3)的电子式和结构式如图所示:
BF3分子中B最外层3个电子，3个F各给B提供一个电子共用，B的三个单电子提供给3个F共用，其中还有其他作用，虽然B不是8电子稳定结构，由于硼是缺电子结构,三氟化硼形成一个4中心6电子的大π键,6个电子分别由3个氟原子提供,3个氟原子各提供1个全充满的2p轨道,与硼原子的空p轨道肩并肩,形成大π键.
三氟化硼制氟硼酸
1、首先鉴别出苯酚：
利用苯酚对水 的溶解度进行鉴别。苯酚稍溶于水，加入水后溶液变浑浊；而苯甲醚和苯甲醇由于含有醇羟基和醚基而溶于水，加入水后溶液不会出现浑浊。因此可用水鉴别出苯酚。
2、鉴别苯甲醇和苯甲醚。
利用苯甲醇的氧化性进行鉴别。苯甲醇可被酸性高锰酸钾氧化，使得溶液的紫色褪去，而苯甲醚不具有这种性质，因此可以通过加入酸性高锰酸钾溶液鉴别苯甲醇和苯甲醚。
苯酚、苯甲醇和苯甲醚三者化学性质的差异：
1、苯酚化学反应能力强。与醛、酮反应生成酚醛树脂、双酚A，与醋酐；水杨酸反应生成醋酸苯酯、水杨酸酯。还可进行卤代、加氢、氧化、烷基化、羧基化、酯化、醚化等反应。
2、苯甲醚易燃，遇高热、明火及强氧化剂易引起燃烧。 和碱一起加热，醚键容易断裂。与碘化氢加热至130℃时，分解生成碘甲烷和苯酚。与三氯化铝和三溴化铝加热时，分解成卤代甲烷和酚盐。加热到380~400℃分解成苯酚和乙烯。
3、苯甲醇经氧化或脱氢反应生成苯甲醛。加氢可生成甲苯、联苄或甲基环己烷、环己基甲醇。与羧酸进行酯化反应生成相应的酯。在氯化锌、三氟化硼、无水硼酸或磷酸及硫酸存在下，缩合成树脂状物。
三氟化硼结构
从0度到100度大致都在44－49克/100克水,属于易溶.
氯化铝是一种无机物，化学式为AlCl3，是氯和铝的化合物。氯化铝熔点、沸点都很低，且会升华，为共价化合物。熔化的氯化铝不易导电，和大多数含卤素离子的盐类（如氯化钠）不同。AlCl3是“YCl3”结构，为Al3+立方最密堆积层状结构，而AlBr3中Al3+却占Br−最密堆积框架的相邻四面体间隙。
熔融时AlCl3生成可挥发的二聚体Al2Cl6，含有两个三中心四电子氯桥键，更高温度下Al2Cl6二聚体则离解生成平面三角形AlCl3，与三氟化硼（BF3）结构类似。
氯化铝是白色结晶性粉末。氯化铝的蒸气或溶于非极性溶剂中或处于熔融状态时，都以共价的二聚分子（Al2Cl6）形式存在。可溶于水和许多有机溶剂。水溶液呈酸性。芳烃存在下，氯化铝与铝混合可用于合成二（芳烃）金属配合物。例如，二苯铬就是通过特定金属卤化物经由Fischer-Hafner合成制备的。
硼的氟化物
1.“GB8537”为中华人民共和国饮用天然矿泉水国家标准，属于国家标准，且自2009年10月起开始实施了新国标，对饮用天然矿泉水中所含的镉、砷、硼、氟化物、锑、锰、微生物等各项指标都有规定。“GB17323”为中华人民共和国瓶装饮用纯净水国家标准，也为国家标准，对瓶装饮用纯净水所含的铅、砷、铜等理化指标和微生物指标及PH值都有规定。
2.“DB33/383”为浙江省瓶装饮用天然水标准，属于地方标准，其对砷、铅、镉等指标在产品中的含量也作了规定。而“Q/AAAG0002S”、“Q/DX KKK 004”、“Q/QCSYL0001S”等产品标准属于企业标准。
三氯化硼的用途
三卤化硼是分子晶体。
按组成卤化物的键型可分为离子型卤化物和共价型卤化物。硼、碳、硅、氮、氢、硫、磷等非金属卤化物均为共价型，共价型者大多数易挥发，熔点和沸点低。
共价化合物如果形成分子,其分子内有共价键，因此是共价化合物,但又以分子形式存在,故是分子晶体.
三卤化硼是硼原子用sp3杂化轨道形成3个西格玛键。看中心原子.当它的孤电子对数+结合原子数=4时,就是sp3杂化了。
三氟化硼的性质
硼,原子序数5,原子量10.811.约公元前200年,古埃及、罗马、巴比伦曾用硼沙制造玻璃和焊接黄金.1808年法国化学家盖·吕萨克和泰纳尔分别用金属钾还原硼酸制得单质硼.硼在地壳中的含量为0.001%.天然硼有2种同位素：硼10和硼11,其中硼10最重要.
硼为黑色或银灰色固体.晶体硼为黑色,熔点约2300°C,沸点3658°C,密度2.34克/厘米³,硬度仅次于金刚石,较脆.
原子体积:(立方厘米/摩尔)
4.6
元素在海水中的含量:(ppm)
4.41
元素在太阳中的含量:(ppm)
0.002
地壳中含量：（ppm）
950
莫氏硬度：9.3
氧化态：
Main B+3
Other
化学键能：(kJ /mol)
B-H 381
B-H-B 439
B-C 372
B-O 523
B-F 644
B-Cl 444
B-B 335
晶胞参数：
a = 506 pm
b = 506 pm
c = 506 pm
α = 58.06°
β = 58.06°
γ = 58.06°
电离能 (kJ/ mol)
M - M+ 800.6
M+ - M2+ 2427
M2+ - M3+ 3660
M3+ - M4+ 25025
M4+ - M5+ 32822
晶体结构：晶胞为三斜晶胞.
硼在室温下比较稳定,即使在盐酸或氢氟酸中长期煮沸也不起作用.硼能和卤组元素直接化合,形成卤化硼.硼在600～1000°C可与硫、锡、磷、砷反应；在1000～1400°C与氮、碳、硅作用,高温下硼还与许多金属和金属氧化物反应,形成金属硼化物.这些化合物通常是高硬度、耐熔、高电导率和化学惰性的物质,常具有特殊的性质.
硼的应用比较广泛.硼与塑料或铝合金结合,是有效的中子屏蔽材料；硼钢在反应堆中用作控制棒；硼纤维用于制造复合材料等.
元素名称：硼
元素原子量：10.81
元素类型：非金属
原子序数：5
元素符号：B
元素中文名称：硼
元素英文名称：Boron
相对原子质量：10.81
核内质子数：5
核外电子数：5
核电核数：5
质子质量：8.365E-27
质子相对质量：5.035
所属周期：2
所属族数：IIIA
摩尔质量：11
氢化物：BH3
氧化物：B2O3
最高价氧化物化学式：B2O3
密度：2.34
熔点：2300.0
沸点：3658
热导率:W/(m·K)
27.4
声音在其中的传播速率：（m/S）
16200
外围电子排布：2s2 2p1
核外电子排布：2,3
颜色和状态：固体
原子半径：1.17
常见化合价：+3
发现人：戴维、盖吕萨克、泰纳 发现年代：1808年
1808年,英国的戴维和法国的盖吕萨克、泰纳,用钾还原硼酸而制得硼.
元素描述：
它是最外层少于4个电子的仅有的非金属元素.其单质有无定形和结晶形两种.前者呈棕黑色到黑色的粉末.后者呈乌黑色到银灰色,并有金属光泽.硬度与金刚石相近.无定形的硼密度2.3克/厘米3,（25-27℃）；晶形的硼密度2.31克/厘米3,熔点2300℃,沸点2550℃,化合价3.在室温下无定形硼在空气中缓慢氧化,在800℃左右能自燃.硼与盐酸或氢氟酸,即使长期煮沸,也不起作用.它能被热浓硝酸和重铬酸钠与硫酸的混合物缓慢侵蚀和氧化.过氧化氢和过硫酸铵也能缓慢氧化结晶硼.上述试剂与无定形硼作用激烈.与碱金属碳酸盐和氢氧化物混合物共熔时,所有各种形态的硼都被完全氧化.氯、溴、氟与硼作用而形成相应的卤化硼.约在600℃硼与硫激烈反应形成一种硫化硼的混合物.硼在氮或氨气中加热到1000℃以上则形成氮化硼,温度在1800-2000℃是硼和氢仍不发生反应,硼和硅在2000℃以上反应生成硼化硅.在高温时硼能与许多金属和金属氧化物反应,生成金属硼化物.
元素来源：在自然界中,硼只以其化合物形式存在着(像在硼砂、硼酸中,在植物和动物中只存在有痕量的硼),通常由电解熔融的氟硼酸钾和氯化钾或热还原它的其他化合物(如氧化硼)制得
制备方法有：硼的氧化物用活泼金属热还原；用氢还原硼的卤化物；用碳热还硼砂；电解熔融硼酸盐或其他含硼化合物；热分解硼的氢化合物上述方法所得初产品均应真空除气或控制卤化,才可制得高纯度的硼.
元素用途：它主要用于冶金(如为了增加钢的硬度)及核子学中,因为它吸收中子能力强
由于硼在高温时特别活泼,因此被用来作冶金除气剂、锻铁的热处理、增加合金钢高温强固性,硼还用于原子反应堆和高温技术中.棒状和条状硼钢在原子反应堆中广泛用作控制棒.由于硼具有低密度、高强度和高熔点的性质,可用来制作导弹的火箭中所用的某些结构材料.硼的化合物在农业、医药、玻璃工业等方面用途很广.
三氟化硼标准
由于硼是缺电子结构，三氟化硼（BF3）形成一个4中心6电子的大π键，6个电子分别由3个氟原子提供，3个氟原子各提供1个全充满的2p轨道，与硼原子的空p轨道肩并肩，形成大π键。大π键形成条件1、这些原子多数处于同一平面上；2、这些原子有相互平行的p轨道；3、p轨道上的电子总数小于p轨道数的2倍。
扩展资料
π键类型
1、离域π键：在这类分子中，参与共轭体系的所有π 电子的游动不局限在两个碳原子之间，而是扩展到组成共轭体系的所有碳原子之间。由于共轭π 键的离域作用，当分子中任何一个组成共轭体系的原子受外界试剂作用时，它会立即影响到体系的其它部分。共轭分子的共轭π键或离域键是化学反应的核心部位。
2、定域π键：有机分子中只包含 σ 键和孤立π 键的分子称为非共轭分子。这些σ 键和孤立π 键，习惯地被看成是定域键，即组成σ 键的一对σ 电子和孤立π 键中一对π 电子近似于成对地固定在成键原子之间。
三氟化硼的用途是什么
1，卤代烃。硝酸银的乙醇溶液，生成相应的卤化银沉淀。苯型，乙烯型，偕卤不反应。
碘化钠的丙酮溶液鉴别氯代烃还是溴代烃。苯型，乙烯型不反应。
2，烯。5%溴的四氯化碳溶液，红棕色消失。
高锰酸钾的稀水溶液，紫色褪去。吸电子基会使反应很慢。
3，炔，仅末端炔烃。银氨溶液或铜氨溶液，生成相应的颜色沉淀。
高锰酸钾也行。
4，醇。（1）卢卡斯试剂。铬酸酐的硫酸溶液。橙色变成不溶的蓝绿色沉淀。
（2）乙醇，与碘单质在碱性条件下生成黄色的沉淀碘仿。
5，酚。滴到浓溴水中，有白色沉淀。
6，醚。淀粉碘化钾试剂，硫酸亚铁铵氰化钾试剂。
七，醛酮。（1）把醛酮制成含氮衍生物，腙，肟，多半是固体，容易结晶，有一定的熔点，可以用来鉴别。
（2）与schiff试剂（品红醛试剂）反应。酮无现象。甲醛呈紫红色，加硫酸后不褪色。其他醛呈紫红色，加硫酸后褪色。
（3）烯醇（醛酮）。三氯化铁与烯醇形成蓝色或紫色络合物。
（4）甲基酮结构。碱性条件下与氯，溴，碘反应，生成卤仿。碘仿是不溶于氢氧化钠的黄色沉淀。
（5）醛。与亚硫酸氢钠反应生成白色沉淀。
（6）醛。银氨斐林试剂，生成黑色沉淀。铜氨土伦试剂深蓝色，反应生成红色沉淀。
8，羧酸。与格氏试剂反应生成沉淀，仅参考，不能用作鉴别。