Kémia Tanuló

A brómtrifluorid egy mérgező interhalogén vegyület. Erős fluorozószerként való felhasználásáról ismert.

Brom-trifluorid Azonosítás

CAS szám: 7787-71-5

UN szám: UN1746

PubChem Compound ID: 24594

ChemSpider Reference Number: 20474213

MDL szám: MFCD00042533

EC szám: 232-132-1

RTECS szám: ED2275000

InChI azonosító: InChI=1S/BrF3/c2-1(3)4

InChI kulcs: InChIKey=FQFKTKUFHWNTBN-UHFFFAOYSA-N

A brómtrifluorid kémiai képlete

Az interhalogén vegyület kémiai képlete BrF3.

1. kép – Brom-trifluorid

Brom-trifluorid előállítása

Paul Lebeau 1906-ban szintetizálta először ezt a vegyületet úgy, hogy 20°C-os hőmérsékleten brómot és fluort reagáltatott egymással. A reakciót a következő egyenlet mutatja be:

Br2 + 3F2 → 2BrF3

A bróm-trifluorid előállításának másik módja a bróm-monofluorid egyidejű redukciója és oxidációja. Ebben a reakcióban brómtrifluorid és bróm keletkezik.

3BrF → BrF3 + Br2

Bromtrifluorid Összetétel

A brómtrifluorid 58,367% brómból és 41.632% fluorból.

A brómtrifluorid tulajdonságai

Az anyag fizikai és kémiai tulajdonságait az alábbiakban tárgyaljuk:

megjelenés

Szalmaszínű folyadék.

szag

A vegyszer szúrós szagú.

Higroszkópia

Higroszkópos folyadék.

Moláris tömeg

A brómtrifluorid moláris tömege 136.90 g/mol.

Monizotópos tömeg

Az anyag monizotópos tömege 135,913547 u (egyesített atomi tömegegység).

Sűrűség

Az anyag sűrűsége 2,803 g/cm3.

Az olvadáspont

A brómtrifluorid olvadáspontja 8,77°C.

Fulladási pont

Az anyag forráspontja 125,72°C.

Vezetőképesség

Az autoionizáció miatt a folyadék jó áramvezető.

Korrozivitás

Korrozív folyadék.

Specifikus súly

A brómtrifluorid fajsúlya 2,81 68,0°F hőmérsékleten.

Dipólusmomentum

Az anyag molekuláris dipólusmomentuma 1,19 Debye.

Oszolhatóság

A brómtrifluorid kénsavban oldódik. Szerves vegyületekkel és vízzel érintkezve bomlik és robban. Hidrogéntartalmú vegyületekkel való reakciók heves reakciókat okozhatnak. Sok ionos fluorid könnyen oldódik brómtrifluoridban és szolvobázisokat képez.

KF + BrF3 → KBrF4

A fent említett tulajdonságain kívül a brómtrifluorid erős fluorozószer is.

Brom-trifluorid szerkezete

A bróm-trifluorid Lewis-szerkezete azt mutatja, hogy T alakú molekulaszerkezetű. A VSEPR molekulaképződési elmélet szerint a központi brómhoz két elektronpár kapcsolódik. A bróm centrum és az egyenlítői fluor között a távolság 1,72 Å, az egyes axiális fluorok között pedig 1,81 Å. Az egyenlítői fluor és egy axiális fluor közötti szög 86,2°. A szöget 90°-nál valamivel kisebbre tartjuk, mivel a Br-F kötések taszítóereje kisebb, mint az elektronpárok erőssége.

Bromtrifluorid Reakciók

A brómtrifluorid fémoxidokkal reagálva oxigént ad ki. A brómtrifluorid szilícium-dioxiddal reagálva gáznemű szilícium-tetrafluorid és bróm keletkezik.

A brómtrifluorid és titán(IV)-oxid reakciójában titán(IV)-fluorid és bróm keletkezik.

Bromtrifluorid Felhasználások

A brómtrifluorid erős ionizáló szervetlen oldószer és fluorozószer. A nukleáris üzemanyag feldolgozása és újrafeldolgozása során urán-hexafluorid (UF6) előállítására is használják.

Brom-trifluorid biztonsági adatlap

Veszélyek az egészségre

A bróm-trifluoridnak kitett ember a következő egészségügyi problémákat szenvedheti el:

Bőrrel érintkezve: A vegyi anyaggal való bőrkontaktus égő és irritáló érzést okozhat.

Szemmel való érintkezés: Ha a szem a vegyszer gőzével vagy magával a vegyszerrel érintkezik, az súlyos szemégéshez, fekélyekhez és akár vaksághoz is vezethet.

Nyelés: Lenyelés a nyálkahártyák súlyos égéséhez vezet.

Légzés: Belégzés a felső légutak súlyos irritációjához vezethet.

Elsősegélynyújtási intézkedések

Szemek: A szemet legalább 15 percig bő vízzel alaposan ki kell mosni. Azonnal orvoshoz kell fordulni.

Bőr: Ha a bőr érintkezik a vegyszerrel, a fertőzött területeket legalább 15 percig jól meg kell mosni vízzel és szappannal. Azonnali orvosi ellátás szükséges. A szennyezett ruházatot gyorsan el kell távolítani. A ruhát alaposan meg kell tisztítani és meg kell szárítani az újrafelhasználás előtt. A szennyezett cipőt meg kell semmisíteni.

Lenyelés: Véletlen lenyelés esetén az áldozatnak sok vizet kell innia. Hányás előidézése nem ajánlott.

Légzés: Bármilyen káros hatás esetén az áldozatot nem szennyezett helyre kell vinni. Mesterséges lélegeztetést kell alkalmazni, ha az áldozat nem lélegzik. Ha a légzés és a légzés továbbra is nehézkes, oxigént kell beadni. Az áldozat biztonsága érdekében további orvosi segítségre van szükség.

Reaktivitási profil

A brómtrifluorid erősen reaktív oxidálószer. Vízzel érintkezve heves reakcióba lép. Felgyorsíthatja az éghető anyag égését. Ha hidrogéntartalmú anyagokkal, például ecetsavval, ammóniával és metánnal érintkezik, robbanást és tüzet okozhat. Szobahőmérsékleten heves reakcióba lép savakkal, halogénekkel, fémhalogenidekkel, fémekkel és fémoxidokkal is. Különösen veszélyes reakciókat okoz salétromsavval, kénsavval, jóddal és szelénnel.

Tűzoltási intézkedések

A brómtrifluorid oxidálószer, ezért gyulladhat vagy robbanhat, ha éghető anyagokkal érintkezik.

Nagyobb tüzek esetén a területet el kell szigetelni és biztonságos távolságból vízzel elárasztani. Ha a brómtrifluoridot tároló tartályok tűz közelében vannak, azokat el kell távolítani, ha ez biztonságosan megtehető. A tartályokat áramló vízzel kell hűteni még jóval a tűz eloltása után is.

Tűzoltószerek: A tűz oltása során megfelelő tűzoltószert kell használni. A tűz oltásához víz, száraz vegyszer vagy szódabikarbóna használata ajánlott.

Valeseti kibocsátás elleni intézkedések

Az éghető anyagokat el kell különíteni, és el kell kerülni minden kapcsolatot velük. A kiömlött anyagot nem szabad megérinteni. A vegyi anyag szivárgását meg kell állítani, ha ez személyi kockázat nélkül lehetséges. A vegyi anyaggőzök terjedését vízpermettel kell csökkenteni. Ügyelni kell arra, hogy a vegyszertartályok belsejébe ne kerüljön víz. Nagyméretű kiömlések esetén a vegyi anyagokat karanténba kell helyezni a későbbi ártalmatlanítás céljából. A területet megfelelően szellőztetni kell.

A brómtrifluorid kezelése

Az anyag kezelésére az U.S. OSHA 29 CFR 1910.119.

Bromtrifluorid tárolása

A vegyi anyagot az NFPA 430 Code for the storage of Liquid and Solid Oxidizing Materials hatályos szabványai és előírásai szerint kell tárolni és kezelni. A vegyszertartályokat védeni kell mindenféle fizikai sérüléstől. Továbbá távol kell tartani őket az összeférhetetlen anyagoktól.

Személyvédelem

A vegyszer kezelése során megfelelő védelmet kell alkalmazni. Megfelelő védőfelszerelést kell használni. Ideális esetben ezek közé tartozik:

• MSHA/NIOSH (jóváhagyott vagy azzal egyenértékű), nyomásigényes oxigénmaszkkal ellátott önálló légzőkészülék szükséges a megfelelő légzéshez.
• OSHA által jóváhagyott védőszemüveg vagy védőszemüveg szükséges a szem védelmére.
• A bőr védelme érdekében a vegyi anyaggal való érintkezésből eredő káros fertőzésektől védőruházatot és védőkesztyűt kell használni.

A fent említett védőfelszerelések mellett a területet jól kell szellőztetni. A szellőztető mechanizmusnak robbanásállónak kell lennie abban az esetben, ha a vegyi anyag robbanásveszélyes koncentrációban van jelen. Helyi elszívórendszerről is gondoskodni kell.