基本简介
稳定性
1.在室温干燥状态下一般不燃烧,与潮湿空气接触,即使在低温也能发生爆炸性燃烧,产生绿色火焰。在室温下也能分解,分解产物随温度高低而变化,到500℃时完全分解成氢和硼。 能与氨、甲醇、乙醛、乙醚及锂、钠、钾、钙、铝等金属激烈反应。
2.遇水分解变成氢及硼酸。蒸气压(3.00×104±133)Pa(-111.6℃)。红外光谱带3670(w)、2625(s)、2558(s)、2353(w)、1853(m)、1602(vs)、1197(s)、1178(s)、1154(s)。可以储存,但长期存放时就转变为氢及高级硼烷。
3.稳定性: 稳定
4.禁配物: 强氧化剂、碱、氟、氯、溴等卤素、水、四氯化碳
5.避免接触的条件: 潮湿空气
环境影响
健康危害
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。
应急处理
泄漏应急处理
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。
合成方法
该产品可由硼氢化钠与H2SO4反应生成,再经纯化、液化制得。
图XIII-2 乙硼烷的制备装置
2.用四氢硼酸钾及磷酸制备。乙硼烷的制备装置如图,在一个500mL的双口烧瓶中,放入一个高效磁性搅拌棒,一个口安装肘形管加料,另一个口连接与真空系统连接的四个串联的U形管捕集器,用以从中取出反应生成物。为了观察反应期间的气体压力,最好安装水银压力计。将30mL磷酸(85%)放入容器内,1.6g(0.0297mol)新制备的不含碳酸根离子的KBH4放进加料管中。然后,将反应容器抽真空排气30min后,将最靠近反应容器的捕集器冷却到-78℃(用干冰丙酮冷却),其余三个捕集器冷却到-196℃(液氮冷却)。仔细地旋转加料管并轻轻敲叩,使粉末状KBH4撒落在激烈搅动着的磷酸液面上,这时开始生成乙硼烷,为使泡沫少、产量高,必须十分缓慢地加入KBH4(将全部KBH4加完,需用1.5h),反应系统内的压力最好不要超过667Pa(5mmHg),泡沫层厚度不超过2.5cm。KBH4加完后,再继续排气15~30min,使乙硼烷完全排出。在-78℃的捕集器中冷凝下来的主要是水,也还有痕量乙硼烷存在,可弃掉。对-196℃的捕集器中冷凝的乙硼烷,可通过在-1116℃的捕集器(二硫化碳浆冷却)蒸发,在-196℃捕集器中冷凝收集进行提纯。用这个反应可以制得6~7mmol的乙硼烷。可将这个反应的规模放大,但不得超过3倍。
3.注意!制备和使用硼烷,有机硼化物或其溶液应特别注意安全。应在通风橱内并在氮气或氢气中中进行操作。仪器要干燥,溶剂和试剂不能含水。尾气排放前,应先通过能与硼烷反应的物质(丙酮等)以除去可能逸出的硼烷气体。需用较大量的二硼烷,并将其直接通入反应混合物中时,可用此制备法。两个三颈烧瓶分别作二硼烷发生瓶和接收瓶(下一步反应的反应瓶),都放入电磁搅拌棒。发生瓶中加入1.9摩尔三氟化硼乙醚配合物,中颈安装盛有950毫升浓度为1摩尔的氢化硼钠在二甘醇二甲醚的溶液的恒压漏斗,漏斗顶接上带有汞计泡器的氮气导入管,侧颈用聚四氟乙烯管与洗气瓶连接。洗气瓶盛氢化硼钠的二甘醇二甲醚溶液以除去三氟化硼蒸气。洗气瓶与盛有500毫升四氢映喃〔无水无过氧化物)的接收瓶的导入管连接。管端熔合有砂芯片,使气体分散,易于吸收。接收瓶一颈用橡皮帽盖紧(可以用注射针筒取样),中颈装回流冷凝器,顶端通到另一汞计泡器,汞上加一层丙酮,以除去可能逸出的二硼烷。将接收瓶置冰浴中,通入氮气冲洗,慢慢滴加氢化硼钠溶液到三氟化硼溶液中,生成的二硼烷被四氢映喃吸收。氢化硼钠加完后,维持约1小时以使吸收完全。若接收瓶中事先加入待反应的底物,则可直接进行下一步反应。经分析,所得二硼烷四氢映喃溶液的浓度约为1摩尔/升。该溶液在0℃和氮气下可保存几星期。
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。
2.乙硼烷是半导体制造中用作硅材料的p型掺杂源,在半导体工业中得到广泛应用,用于半导体生产,硅和锗的外延生长、钝化、扩散和离子注入。随着大规模集成电路集成度的提高,对B2H6纯度的要求也越来越高。还可用作火箭和导弹的高能燃料。
3.可用作火箭和导弹的高能燃料,也可用于半导体生产,硅和锗的外延生长、钝化、扩散和离子注入。用于制药、金属焊接和有机合成等领域。
贮存方法
1.气体钢瓶要存放在通风良好的室外或强制通风的室内,远离火源,并且使其温度始终保持在20℃以下。不可与卤素、氧化剂、氧及水接近。乙硼烷一旦燃烧,一般很难扑灭,最有效的处理方法是及时阻止硼烷泄露,并防止火灾向周围蔓延。