Bromtrifluorid ist eine toxische Interhalogenverbindung. Es ist bekannt für seine Verwendung als starkes Fluorierungsmittel.
Bromtrifluorid Identifikation
CAS-Nummer: 7787-71-5
UN-Nummer: UN1746
PubChem Compound ID: 24594
ChemSpider Referenznummer: 20474213
MDL-Nummer: MFCD00042533
EG-Nummer: 232-132-1
RTECS-Nummer: ED2275000
InChI Kennung: Zoll = 1S/BrF3/c2-1(3)4
InChI Schlüssel: InChIKey = FQFKTKUFHWNTBN-UHFFFAOYSA-N
Chemische Formel für Brom trifluorid
Die chemische formel für diese interhalogen verbindung ist BrF3.
Bild 1 – Bromtrifluorid
Herstellung von Bromtrifluorid
Im Jahr 1906 synthetisierte Paul Lebeau diese Verbindung erstmals durch Umsetzung von Brom mit Fluor bei einer Temperatur von 20 ° C. Die Reaktion wird durch die folgende Gleichung dargestellt:
Br2 + 3F2 → 2BrF3
Eine andere Möglichkeit zur Herstellung von Bromtrifluorid besteht darin, Brommonofluorid gleichzeitig zu reduzieren und zu oxidieren. Diese Reaktion erzeugt Bromtrifluorid und Brom.
3BrF → BrF3 + Br2
Bromtrifluoridzusammensetzung
Bromtrifluorid besteht aus 58,367% Brom und 41,632% Fluor.
Eigenschaften von Bromtrifluorid
Die physikalischen und chemischen Eigenschaften dieser Substanz werden im Folgenden diskutiert:
Aussehen
Es ist eine strohfarbene Flüssigkeit.
Geruch
Die Chemikalie hat einen stechenden Geruch.
Hygroskopie
Es ist eine hygroskopische Flüssigkeit.
Molmasse
Die Molmasse von Bromtrifluorid beträgt 136,90 g / mol.
Monoisotope Masse
Die monoisotope Masse dieser Substanz beträgt 135,913547 u (einheitliche Atommasseneinheiten).
Dichte
Die Dichte der Substanz beträgt 2,803 g/cm3.
Schmelzpunkt
Der Schmelzpunkt von Bromtrifluorid beträgt 8,77 ° C.
Siedepunkt
Der Siedepunkt dieser Substanz beträgt 125,72 ° C.
Leitfähigkeit
Aufgrund der Autoionisation ist die Flüssigkeit ein guter elektrischer Leiter.
Korrosivität
Es ist eine ätzende Flüssigkeit.
Spezifisches Gewicht
Das spezifische Gewicht von Bromtrifluorid beträgt 2,81 bei einer Temperatur von 68,0 ° F.
Dipolmoment
Das molekulare Dipolmoment dieser Substanz beträgt 1,19 Debye.
Löslichkeit
Bromtrifluorid ist in Schwefelsäure löslich. Es zersetzt sich und explodiert, wenn es mit organischen Verbindungen und Wasser in Kontakt kommt. Reaktionen mit wasserstoffhaltigen Verbindungen können heftige Reaktionen hervorrufen. Viele ionische Fluoride lösen sich leicht in Bromtrifluorid und bilden Solvobasen.
KF + BrF3 → KBrF4
Neben den oben genannten Eigenschaften ist Bromtrifluorid auch ein starkes Fluorierungsmittel.
Struktur von Bromtrifluorid
Die Lewis-Struktur von Bromtrifluorid zeigt, dass es eine T-förmige Molekülstruktur aufweist. Nach der VSEPR-Theorie der Molekülbildung ist das zentrale Brom mit zwei Elektronenpaaren verbunden. Der Abstand zwischen dem Bromzentrum und dem äquatorialen Fluor beträgt 1,72 Å und zu jedem axialen Fluor 1,81 Å. Der Winkel zwischen dem äquatorialen Fluor und einem axialen Fluor beträgt 86,2 °. Der Winkel wird etwas kleiner als 90 ° gehalten, da die Abstoßungskraft von den Br-F-Bindungen geringer ist als die Kraft der Elektronenpaare.
Bromtrifluoridreaktionen
Bromtrifluorid bei Reaktion mit Metalloxiden gibt Sauerstoff ab. Wenn Bromtrifluorid mit Siliciumdioxid reagiert, entsteht gasförmiges Siliciumtetrafluorid und Brom.
Bei einer Reaktion zwischen Bromtrifluorid und Titan(IV)oxid entstehen Titan(IV)fluorid und Brom.
Bromtrifluorid Verwendet
Bromtrifluorid ist ein stark ionisierendes anorganisches Lösungsmittel und ein Fluorierungsmittel. Es wird auch zur Herstellung von Uranhexafluorid (UF6) bei der Verarbeitung und Wiederaufbereitung von Kernbrennstoff verwendet.
Bromtrifluorid Sicherheitsdatenblatt
Gesundheitsgefahren
Ein Mensch, der Bromtrifluorid ausgesetzt ist, kann an folgenden gesundheitlichen Problemen leiden:
Hautkontakt: Hautkontakt mit dieser Chemikalie kann zu brennenden und irritierenden Empfindungen führen.
Augenkontakt: Wenn die Augen mit den chemischen Dämpfen oder der Chemikalie selbst in Kontakt kommen, kann dies zu schweren Augenverbrennungen, Geschwüren und sogar Erblindung führen.
Verschlucken: Verschlucken führt zu starken Verbrennungen der Schleimhäute.
Einatmen: Einatmen kann zu starken Reizungen der oberen Atemwege führen.
Erste-Hilfe-Maßnahmen
Augen: Die Augen müssen mindestens 15 Minuten lang gründlich mit viel Wasser gewaschen werden. Ein Arzt muss sofort konsultiert werden.
Haut: Wenn die Haut mit der Chemikalie in Kontakt kommt, sollten die infizierten Stellen mindestens 15 Minuten lang gut mit Wasser und Seife gewaschen werden. Sofortige ärztliche Hilfe ist erforderlich. Die kontaminierte Kleidung muss schnell entfernt werden. Die Kleidung sollte vor der Wiederverwendung gründlich gereinigt und getrocknet werden. Die kontaminierten Schuhe sollten zerstört werden.
Verschlucken: Im Falle einer versehentlichen Einnahme sollte das Opfer viel Wasser trinken. Erbrechen wird nicht empfohlen.
Inhalation: Im Falle von Nebenwirkungen sollte das Opfer in einen nicht kontaminierten Bereich gebracht werden. Künstliche Beatmung muss angewendet werden, falls das Opfer nicht atmet. Wenn Atmung und Atmung immer noch schwierig sind, sollte Sauerstoff verabreicht werden. Weitere medizinische Hilfe ist erforderlich, um die Sicherheit des Opfers zu gewährleisten.
Reaktivitätsprofil
Bromtrifluorid ist ein hochreaktives Oxidationsmittel. Es reagiert heftig, wenn es mit Wasser in Kontakt kommt. Es kann die Verbrennung einer brennbaren Substanz beschleunigen. Wenn es mit wasserstoffhaltigen Substanzen wie Essigsäure, Ammoniak und Methan in Kontakt kommt, kann es zu einer Explosion und einem Brand kommen. Es reagiert auch heftig mit Säuren, Halogenen, Metallhalogeniden, Metallen und Metalloxiden bei Raumtemperatur. Es verursacht insbesondere gefährliche Reaktionen mit Salpetersäure, Schwefelsäure, Jod und Selen.
Maßnahmen zur Brandbekämpfung
Bromtrifluorid ist ein Oxidationsmittel und kann sich daher entzünden oder explodieren, wenn es mit brennbaren Stoffen in Berührung kommt.
Bei Großbränden sollte der Bereich isoliert und aus sicherer Entfernung mit Wasser überflutet werden. Wenn Behälter, in denen Bromtrifluorid gelagert wird, in der Nähe von Feuer sind, sollten sie entfernt werden, wenn dies sicher möglich ist. Die Behälter sollten auch lange nach dem Löschen des Feuers mit fließendem Wasser gekühlt werden.
Feuerlöschmittel: Beim Löschen des Feuers müssen geeignete Feuerlöschmittel verwendet werden. Zum Löschen von Feuer wird die Verwendung von Wasser, trockenen Chemikalien oder Soda empfohlen.
Maßnahmen zur unbeabsichtigten Freisetzung
Die brennbaren Materialien sollten isoliert und jegliche Verbindung mit ihnen vermieden werden. Das verschüttete Material sollte nicht berührt werden. Das Austreten von Chemikalien sollte gestoppt werden, wenn dies ohne persönliches Risiko möglich ist. Prävalenz von chemischen Dämpfen sollte mit Wasserspray reduziert werden. Es sollte darauf geachtet werden, dass kein Wasser in die Chemikalienbehälter gelangt. Bei großen Verschüttungen sollten die Chemikalien zur späteren Entsorgung unter Quarantäne gestellt werden. Der Bereich sollte gut belüftet sein.
Handhabung von Bromtrifluorid
Die Handhabung dieses Materials unterliegt den Handhabungsvorschriften gemäß US OSHA 29 CFR 1910.119.
Lagerung von Bromtrifluorid
Die Chemikalie sollte gemäß den aktuellen Normen und Vorschriften des NFPA 430-Codes für die Lagerung von flüssigen und festen oxidierenden Materialien gelagert und gehandhabt werden. Die Chemikalienbehälter sollten vor jeglicher Art von physischer Beschädigung geschützt werden. Sie sollten auch von unverträglichen Substanzen ferngehalten werden.
Persönlicher Schutz
Beim Umgang mit dieser Chemikalie ist ein angemessener Schutz zu beachten. Geeignete Schutzausrüstung sollte verwendet werden. Diese sollten idealerweise umfassen:
- MSHA / NIOSH (genehmigt oder gleichwertig) In sich geschlossene Atemschutzgeräte mit Sauerstoffmasken mit Druckbedarf sind für die ordnungsgemäße Atmung erforderlich.
- Zum Schutz der Augen sind OSHA-zugelassene Schutzbrillen oder Schutzbrillen erforderlich.
- Um die Haut vor schädlichen Infektionen durch chemischen Kontakt zu schützen, sollten Schutzkleidung und Handschuhe verwendet werden.
Abgesehen von der oben genannten Schutzausrüstung sollte der Bereich auch gut belüftet sein. Der Belüftungsmechanismus sollte explosionssicher sein, falls explosive Konzentrationen der Chemikalie vorhanden sind. Eine lokale Abgasanlage sollte ebenfalls vorhanden sein.