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硼产品信息

乙硼烷

乙硼烷是化学式为B2H6的无机化合物,是目前能分离出的最简单的硼烷。乙硼烷室温下为无色气体,可以与空气形成爆炸性混合物,并且在潮湿空气中自燃。有剧毒。乙硼烷具有较高的化学活性,容易与各种无机分子和有机分子起反应。这不仅是因为乙硼烷生成热为正值(即所谓吸热化合物),还由于硼对氟、氧、氮、磷等电负性强的元素有很大的亲合力。

基本信息


产品名称:乙硼烷

产品别名:乙硼烷;二硼烷;二硼氢;二硼烷(6);甲硼烷,硼氢化合物;硼烷;硼乙烷;六氢化二硼;

英文名称:Diborane

英文别名:
B2H6;Boronhydride(B2H6);Diborane(6);diborane,b2h6;diboranemixtures;Diboronhexahydride;Diboronhexahydride;dlborane

分子结构

分子式:B2H6

分子量:27.67

理化性质
蒸汽压:29.86kPa/-112℃

闪点:-90℃

熔 点:-165.5℃

沸 点:-92.6℃

溶解性:易溶于二硫化碳

密度:相对密度(水=1)0.45(-112℃);相对密度(空气=1)0.95

稳定性:稳定

危险标记:4(易燃气体)

主要用途:用作火箭和导弹的高能燃料,也用于有机合成

化学性质:缺电子体,有强亲电性,可以与乙烯反应制乙醇,产物为反马氏产物。

结构:B以sp2杂化轨道与H形成4个sigma键,并形成2个三中心一电子键(3c-1e)。

爆炸物危险特性

受热、日晒钢瓶可爆;泄漏放出剧毒烟雾;与空气混合可爆

可燃性危险特性

明火可燃;受热或遇碱产生易燃氢气

毒性分级

高毒

概述
乙硼烷(分子式:B2H6)又称硼乙烷、二硼烷,为无机化合物,是目前能分离出的最简单的硼烷。在常温常压下为具有令人厌恶难闻窒息臭(维生素B味)的无色气体。易溶于二硫化碳、乙烷、戊烷、乙醚等。很不稳定,具有较高的化学活性,容易与各种无机分子和有机分子起反应。这不仅是因为乙硼烷生成热为正值(即所谓吸热化合物),还由于硼对氟、氧、氮、磷等电负性强的元素有很大的亲合力。乙硼烷商品通常都用氮、氩、氦或氢气稀释。空气中能自燃,但是在室温干燥状态下一般不燃烧,但只要与潮湿空气接触,即使在低温也能发生爆炸性燃烧,发生绿色火焰,生成氧化硼和水,并放出大量热。与水作用,分解为硼酸和氢。乙硼烷的热分解可用来在金属和陶瓷表面涂敷硼层,有硬度高、抗氧化和耐腐蚀等特性。

乙硼烷在室温能缓慢分解成氢和高级硼烷。温度越高越不稳定,分解加速。分解产物也随温度高低而变化,到500℃时完全分解成氢和硼。

结构
乙硼烷分子具有D2h点群。两个硼原子各用两个sp2杂化轨道与两个氢原子的1s轨道重叠形成B-Hσ键的同时,每个硼原子又用第三个sp2杂化轨道和余下的一个p轨道组合成两个轨道Φ,分别位于平面上下。两个轨道分别与两个氢原子的1s轨道成两个垂直于平面的三中心两电子BHB键,正好用上余下的4个价电子[2]。因此乙硼烷分子不能自由旋转。

合成方法
用质子进行阳离子取代:MnB+3H+→1/2B2H6+Mn3+

用单质氢进行氢化:BCl3+3H2→1/2B2H6+3HClR3B+3H2→1/2B2H6+3RH

用金属氢化物和复合氢化物进行H-取代:2BF3+6NaH→B2H6+6NaF4BCl3+3LiAlH4→2B2H6+3LiAlCl43LiBH4+(C2H5)2O.BF3-(C2H5)2O→2B2H6+3LiF+(C2H5)2O(纯度90-95%)3NaBH4+4BF3-二甘醚→2B2H6+3NaBF4

通过质子迁移或电解,从BH4-离子中脱去H-:KBH4+H+-无水酸→1/2B2H6+K++H2LiBH4-电解→Li+1/2B2H6+1/2H2NaBH4+H2PO3F-真空→1/2B2H6+NaHPO3F+H2(产率79%)

高级硼烷热解:B4H10-△→B2H6+高级硼烷和聚合物B4H10+B5H11-△→2B2H6+B5H9

通过配位使高级硼烷降解:B4H10+2(CH3)2O→(CH3)2O.BH3+(CH3)2O.B3H7(CH3)2O.BH3→1/2B2H6+(CH3)2O

用硼氢化钠还原氯化亚汞:2NaBH4+Hg2Cl2-二甘醚→B2H6+H2+2NaCl+2Hg

在乙醚或四氢呋喃溶液中的下列反应:8BF3+6LiH→B2H6+6LiBF42BF3+6NaH→B2H6+6NaF4BCl2+3LiAlH4—→2B2H6+3AlCl3+3LiCl

金属硼氢化物的分解。2NaBH4+2HCl—→B2H6+2NaCl+2H2

硼酸或无水硼酸的还原。2B(OH)3+3Al+3H2—→B2H6+2Al(OH)3

反应
遇水激烈分解成氢和硼酸:

B2H6+6H2O→2B(OH)3+6H2与氯气发生爆炸性反应。除了与卤素反应外,也能与氟里昂化合物反应,而且都生成氢气:

B2H6+3Cl2—→2BCl3+3H22B2H6+3CCl4→4BCl3+3C+6H2能与氨、甲醇、乙醛、乙醚及锂钾钠钙铝等金属猛烈反应:

3B2H6+6NH3—→3(B2H6·2NH3)4CH3OH+B2H6—→2HB(OCH3)2+4H24CH3CHO+B2H6—→2HB(OC2H5)24CH3COCH3+B2H6→2HB(OC3H7)22Na+2B2H6—→NaBH4+NaB3H8乙硼烷与氨在90°C反应生成环硼氮烷:

3B2H6+6NH3→2B3N3H6+12H2乙硼烷可与烯烃定量加成,产物是烷基硼: 3RCH=CH2+1/2B2H6→(RCH2CH2)3B

危害
健康危害
侵入途径:吸入。

健康危害:急性中毒时一般出现胸部紧束感、咳嗽、呼吸困难、前胸痛、恶心、呕吐等症状。有时,这些症状在中毒后24小时才呈现出来。长期接触低浓度乙硼烷时,除了呼吸系统轻度刺激症状之外,还会出现头痛、丧失嗅觉、晕眩、嗜眠、神经官能症、惊厥、肌弛缓、震颤、痉挛、昏迷、脚部紧张感、寒冷等症状。吸入的患者,应立即转移至通风良好的无污染区,安置休息并盖毛毯等保暖。如果呼吸微弱或停止,应马上进行输氧或人工呼吸,同时,速叫医生来诊治。当眼睛或皮肤触伤时,立即用水冲洗患处,至少要冲洗15分钟。也可用3%氨水或1%~5%三乙醇胺(三羟基代三乙胺)冲洗受伤的皮肤,然后进一步求医诊治。

毒理学资料及环境行为
急性毒性:LC5058mg/m3(大鼠吸入)

亚急性和慢性毒性:狗及大鼠长期暴露于1.1~2.2mg/m3浓度下无死亡;在5.6mg/m3浓度下,每天吸入6小时,动物不久开始发生死亡。

危险特性:极易燃,与空气混合能形成爆炸性混合物。遇热源和明火有燃烧爆炸的危险。在室温下遇潮湿空气能自燃。与氟、氯、溴等卤素会剧烈反应。并能与氟氯烷灭火剂猛烈反应。与水或水蒸气反应会释出易燃的氢气,并且会腐蚀橡胶和某些塑料。

燃烧(分解)产物:氧化硼。对粘膜有较强的刺激作用,吸入后会很快侵袭至肺部并引起肺水肿和出血。长时间接触会损伤肝和肾。接触皮肤能引起严重的局部炎症并能导致皮炎。乙硼烷还能使嗅觉器官失灵。其毒性比光气和HCN还大。

应急处置方法
泄漏应急处理
迅速撤离泄漏污染区人员至上风处,并立即进行隔离,小泄漏时隔离300米,大泄漏时隔离450米,严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿防毒服。从上风处进入现场。尽可能切断泄漏源。合理通风,加速扩散。喷雾状水稀释。漏气容器要妥善处理,修复、检验后再用。

防护措施
呼吸系统防护:正常工作情况下,佩带过滤式防毒面具(全面罩)高浓度环境中,建议佩戴空气呼吸器或长管面具。紧急事态抢救或撤离时,必须佩戴氧气呼吸器。

眼睛防护:呼吸系统防护中已作防护。

身体防护:穿连衣式胶布防毒衣。

手防护:戴橡胶手套。

其它:工作现场严禁吸烟、进食和饮水。工作毕,淋浴更衣。实行就业前和定期的体检。进入罐、限制性空间或其它高浓度区作业,须有人监护。

急救措施
吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。

灭火方法:切断气源。若不能立即切断气源,则不允许熄灭正在燃烧的气体。喷水冷却容器,可能的话将容器从火场移至空旷处。灭火剂:二氧化碳。禁用水柱和泡沫。

废气处理方法
(1)用水或碱溶液吸收。

(2)在严格控制下燃烧。

(3)把燃烧产物B2O3用活性碳吸附或用水吸收。

(4)用专用吸附剂吸附。

(5)用惰性气体稀释后排放。

储运特性
库房通风低温干燥;轻装轻卸

灭火剂

雾状水

职业标准

TWA0.1毫克/立方米;STEL0.3毫克/立方米

用途
用作高纯度硼单晶及十硼氢的原料,也用作半导体工业的掺杂源

安全信息
包装等级:III
危险类别:6.1
危险品运输编码:UN 1911/1953
WGK Germany:3
危险类别码:R20/21/22:Harmful by inhalation, in contact with skin and if swallowed .
安全说明:9-16-36/37/39-45
危险品标志:T

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文章名称:《乙硼烷》
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