Натрийн боргидрид: шинж чанар, бэлтгэл ба хэрэглээ

2024 Зохиолч: Angel Austin | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2023-12-17 05:36

Натрийн боргидрид нь өндөр урвалд ордог бодис юм. Түүний шинж чанарыг судалснаар органик болон органик бус химийг мэдээллээр ихээхэн баяжуулж, хэд хэдэн чухал аналитик асуудлыг шийдвэрлэх боломжтой болсон. Энэ нэгдэл нь бүх шүлтлэг шороон металлын боргидридын дунд хамгийн их үйлдвэрлэгдсэн нэг юм.

Ерөнхий тайлбар

Натрийн боргидрид нь өнгөгүй, үнэргүй талст бодис юм. Бусад шүлтлэг металлын боргидридээс ялгаатай нь агаар, усанд харьцангуй тогтвортой байдаг. Энэ нь химийн үйлдвэрт өргөн хэрэглэгддэгтэй холбоотой.

Натрийн боргидридын эмпирик томъёо нь: NaBH₄.

Физик шинж чанар

Энэ нэгдэл нь дараах физик шинж чанартай:

• хайлах цэг - 500 °C;
• болор торны төрөл - куб сингони;
• молекул жин – 37, 843 a.u. м.;
• нягт - 1.08 кг/м³;
• гигроскопи – өндөр;
• аммиак ба диглимтэй уусмал дахь цахилгаан дамжуулах чанар өндөр.

Химийн шинж чанар

Натрийн боргидридын үндсэн химийн шинж чанарууд нь дараах байдалтай байна:

• ус, спирт, шингэн аммиак, аммиакийн дериватив, оксо хүчилд сайн уусдаг; муу - диэтил эфирт, нүүрсустөрөгчийн нэгдлүүд;
• усан бус уусмалд лити, магни, бари, хөнгөн цагаан галогенидтэй солилцооны урвал ажиглагдаж байна;
• уснаас бодис нь дигидрат NaBH₄-2H₂O;

хэлбэрээр талсждаг.

• азоттой урвалд ороход аммиак багасна;
• дихидратыг зөвхөн вакуум дор хатаах боломжтой;
• диметилформамид, ацетамидтай урвалд ороход сольват үүснэ.

Энэ бодис нь өндөр реактив, бууруулагч юм. Хоёрдахь төрлийн процесс нь өөр өөр параметртэй явагдана:

• уусгагчгүй;
• усан уусмалд;
• органик орчинд;
• Өргөн хүрээний хүчил-суурь индекс бүхий уусмалд.

Хүлээн авах

Энэ нэгдлийг хэд хэдэн аргаар нэгтгэдэг. Урвалын үндсэн төрлүүдийг доор тайлбарлав:

гидрид эсвэл натрийн метилаттай диборан:

2NaH + B₂H₆ → 2NaBH₄ , 3CH₃ONa + 2B₂H₆ → 3NaBH ₄ + B(OCH₃)₃;

диметоксиборантайнатрийн триметоксиборогидрид:

2NaBH(OCH₃)₃ + 3(CH₃O) 2_BH3_=NaBH4 _{+ 3B(OCH}3₎ 3_;

этил борын эфиртэй натрийн гидрид:

4NaH + B(OCH₂CH₃)₃ → NaBH 4 _{+ 3NaOCH}2_CH3_;

борын трихлорид эсвэл борын ангидридтай натрийн гидрид:

BX₃ + 4NaH → NaBH₄ + 3NaX, X=Cl, 1/2О.

Үйлдвэрлэсэн техникийн бодисыг янз бүрийн уусгагчаас гаргаж авах эсвэл дахин талстжуулах замаар цэвэршүүлдэг.

Програм

Натрийн боргидридыг дараах зорилгоор ашигладаг:

• нарийн органик бус болон органик синтез;
• металын уусмал авах;
• бодисуудын бүтцийг судлах;
• химийн урвалын кинетикийг тодорхойлох;
• бусад металлын боргидрид ба тэдгээрийн деривативыг олж авах;
• лабораторийн шинжилгээ эсвэл үйлдвэрийн үйлдвэрлэлийн бүтээгдэхүүн болох хаягдал усан уусмалаас үнэт металлыг (цагаан алт, палладий, мөнгө, алт) нөхөн сэргээх;
• цэвэр хийн устөрөгч авах;
• полиэстер, поливинил спирт, хөөсөнцөр дээр суурилсан хөөсөн синтетик материал;
• борын нэгдлүүдийн нийлэгжилт (диборан, бор триодидид, гидразин моноборан, этиламинборан, натрийн боросульфид болон бусад);
• сүвэрхэг дулаан тусгаарлагч бүрээс авах.

Усан дахь боргидридээс устөрөгчийг ялгаруулах катализаторын хувьд оксалийн хүчил шахмалыг ашигладаг.нимбэгийн хүчил, сукцины хүчил, гидросульфатууд, гидрофосфатууд, кобальт, цагаан алт эсвэл палладийн давсаар бүрсэн нүүрстөрөгч.

Металл бүрээс

Натрийн боргидрид нь өндөр үзүүлэлттэй металл борын бүрээсэнд мөн ашиглагддаг:

• өндөр хатуулаг;
• элэгдэлд тэсвэртэй;
• зэврэлтэнд тэсвэртэй;
• өндөр хайлах цэг.

Борогидридын арга нь зэс, мөнгө, алт, төмөр, никель, кобальт, палладий, цагаан алт болон бусад металлын үндсэн дээр бага температурт (ойролцоогоор 40 ° C) бүрэх боломжтой болгодог. Төрөл бүрийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг (сульфит, сульфит, тиосульфат) нэмэлт болгон ашиглаж болох бөгөөд энэ нь шинэ шинж чанар бүхий хоёр ба гурван бүрэлдэхүүн хэсгийн хайлшийг авах боломжтой болгодог.