اقرأ في هذا المقال
- ثلاثي فلوريد البورون
- تفاعلات ثلاثي فلوريد البورون مع الهواء والماء
- خطر الحريق لثلاثي فلوريد الهيدروجين
- الإسعافات الأولية عند التعرض لثلاثي فلوريد البورون
ثلاثي فلوريد البورون
- في الكيمياء إن مركب ثلاثي فلوريد البورون ذو الصيغة الكيميائية التالية (BF3) هو عبارة عن غاز لاذع وسام وهو مسبب للتآكل أيضا، بالإضافة إلى أنه يتم استخدامه بشكل متكرر كحمض لويس من أجل تحفيز التفاعلات العضوية مثل ألكلة الحلقات العطرية، ولقد تم تسجيل براءة اختراع تحضيره من البوراكس و HF من قبل هارشو كيميكال في عام 1939 ميلادي، كما ويتم التعامل مع BF3 بشكل ملائم في المختبر حيث أنه مع إيثيل الإيثر.
- يتم استخدام ثلاثي فلوريد البورون الغازي (BF3) بسهولة أكبر كمركب سائل به ثنائي إيثيل الإيثر، يُسمى (BF3 etherate)، بدلاً من استخدامه باعتباره غازًا سامًا مسببًا للتآكل.
- ثلاثي فلوريد البورون هو غاز عديم اللون يتكون من عدة تفاعلات حيث يتلامس مركب البورون مع عامل مفلور، يتم إنتاجه تقنيًا عن طريق تفاعل B2O3 مع الفلورسبار وحمض الكبريتيك:
B2O3 + 6HF → 2BF3 + 3H2O
- ثلاثي فلوريد البورون هو عبارة عن مركب أحادي ينقصه الإلكترون يظهر بنية مستوية مثلثية مع تناظر D3h، كما إنه حمض لويس قوي والذي يشكل العديد من المجمعات الفردية.
- أهم الاستخدامات في التركيبات العضوية، يشيع استخدام ثلاثي فلوريد البورون كمحفز لتفاعلات ألكلة فريدل كرافتس، كما وأنها تستخدم لتحفيز انقسام الإيثرات إلى كحول من أجل تحفيز تفاعلات الأسترة وفي نترات وكلفنة المركبات العطرية.
- تستخدم العديد من تفاعلات بلمرة الأوليفين BF3 كبادئ بالتزامن مع مانح بروتون مثل الماء، كما ويستخدم المركب لتحفيز أزمرة الألكينات والألكانات وفي تكسير البترول وإزالة الكبريت، وتستخدم مجمعات أمين BF3 كعوامل معالجة بالإيبوكسي.
- على النقيض من هيدريد B2H6 لا يشكل ثلاثي الفلوريد بنية قاتمة، ويرجع ذلك إلى حالة الترابط الخاصة به، حيث يتم “تعويض” نقص الإلكترون عن طريق تداخل المدار 2pz غير المشغول على البورون مع المدارات الثلاثة في الطور المشغولة 2pz على الفلور التي تشكل نظام π غير محدد.
- وما سبق يفسر هذا المسافة القصيرة جدًا بين B-F والتي تبلغ 130 م في BF3، والتي تمتد بشكل كبير إلى 145 م تقريبًا عند تكوين الأنيون رباعي فلوريد البورات، وهذه الاستطالة ناتج عن تفكك نظام غير الموضعي وتشكيل تهجين sp3 على البورون لتشكيل هيكل رباعي السطوح منتظم لـ -[BF4]، وهو أنيون رباعي فلوريدوبورات معروف جيدًا ويشكل عددًا كبيرًا من الأملاح المختلفة.
- أنيون المشبع بالفلور -[B2F7] تمت ملاحظته خلال تجارب التحليل الطيفي بالرنين المغناطيسي النووي في درجات الحرارة العميقة، والتي تُظهر جسرًا من الفلور بين ذرات البورون.
- تم الإبلاغ عن تحفيز إثيرات البورون ثلاثي فلوريد الكحوليات البنزيليك في عام 1994 ميلادي من قبل فيروز آبادي وسرعان ما أعقب ذلك حساب إقبال لعمليات (Ritter) الفعالة من Co (II) و Co (III).
تفاعلات ثلاثي فلوريد البورون مع الهواء والماء
- أبخرة في الهواء قابل للذوبان في الماء ويتحلل ببطء بالماء البارد لإعطاء حمض الهيدروفلوريك، كما ويتفاعل بسرعة أكبر مع الماء الساخن.
- ثلاثي فلوريد البورون هو عبارة عن غاز عديم اللون ذو رائحة نفاذة، وهي سامة عن طريق الاستنشاق، حيث إنه قابل للذوبان في الماء وهو مادة أكالة، أبخرته أثقل من الهواء، وقد يؤدي التعرض المطول للحاويات للنار أو الحرارة إلى تمزقها الشديد وصعقها بالصواريخ.
خطر الحريق لثلاثي فلوريد الهيدروجين
عند تسخينه للتحلل أو عند ملامسته للماء أو البخار، فإنه ينتج أبخرة سامة ومسببة للتآكل من المركبات المحتوية على الفلور، كما أنه يتحلل عند التسخين أو عند ملامسته للهواء الرطب مكونًا أبخرة سامة ومسببة للتآكل من حمض البوريك وحمض الهيدروفلوريك.
يتفاعل مع القلويات والأبخرة في الهواء الرطب، كما وينتج جسيمات تقلل الرؤية، ويتفاعل مع الفلزات القلوية ومعادن الأرض القلوية (باستثناء المغنيسيوم) ونترات الألكيل وأكسيد الكالسيوم، كما ويتحلل في الهواء الرطب لتشكيل حمض البوريك وحمض الهيدروفلوريك وحمض الفلوبوريك.
شديد السمية وقد يتسبب في الوفاة أو الإصابة الدائمة بعد التعرض لفترة قصيرة جدًا لكميات صغيرة، وهو عبارة عن مادة مهيجة للعيون والجلد والجهاز التنفسي.
الإسعافات الأولية عند التعرض لثلاثي فلوريد البورون
علامات وأعراض التعرض الحاد لثلاثي فلوريد البورون: قد يؤدي التعرض عن طريق الاستنشاق الحاد لثلاثي فلوريد البورون إلى العطس وبحة في الصوت والاختناق والتهاب الحنجرة وتهيج الجهاز التنفسي، وقد يحدث أيضًا نزيف في الأنف واللثة وتقرح في الغشاء المخاطي للأنف والفم والتهاب الشعب الهوائية والالتهاب الرئوي وضيق التنفس (ضيق التنفس) وألم في الصدر ووذمة رئوية، وإذا تلامست العين مع ثلاثي فلوريد البورون، فقد ينتج عن ذلك تهيج وألم وتورم وتآكل القرنية والعمى، وقد يؤدي التعرض عن طريق الجلد إلى التهاب الجلد (جلد أحمر وملتهب) وحروق شديدة وألم.
إجراءات دعم الحياة في حالات الطوارئ: قد يتطلب التعرض الحاد لثلاثي فلوريد البورون إزالة التلوث ودعم الحياة للضحايا، ويجب على موظفي الطوارئ ارتداء ملابس واقية مناسبة لنوع ودرجة التلوث، كما ويجب أيضًا ارتداء معدات تنقية الهواء أو الجهاز التنفسي للهواء عند الضرورة، ويجب أن تحمل مركبات الإنقاذ الإمدادات مثل الأغطية البلاستيكية والأكياس البلاستيكية التي يمكن التخلص منها للمساعدة في منع انتشار التلوث.
في حالة الخطر والحرائق أو الإنسكاب، يجب إبعاد الأشخاص غير الضروريين وعزل منطقة الخطر ومنع الدخول، ودائما ابق في اتجاه الريح وابقى بعيدا من المساحات المنخفضة، ويجب تهوية الأماكن المغلقة قبل دخولها، ارتدِ أجهزة تنفس ذات ضغط إيجابي وملابس واقية كاملة، قم بإخلاء المنطقة المهددة بالغاز.
لا تدخل الماء داخل الحاوية، انقل الحاوية من منطقة الحريق إذا كان بإمكانك القيام بذلك دون مخاطر، ابتعد عن نهايات الخزانات، وقم بتبريد الحاويات المعرضة للهب بالماء من الجانب حتى بعد إطفاء الحريق، يجب عزل المنطقة حتى يتم التخلص من الغاز.
يجب ارتداء الملابس المغلفة بالكامل الواقية من البخار في حالة الانسكابات والتسربات بدون حريق، لا تلمس و لا تتحرك علي المادة المنسكبة، أوقف التسريب إذا كان بإمكانك القيام بذلك دون مخاطرة، وإذا أمكن قم بتدوير الحاويات المتسربة بحيث يتسرب الغاز بدلاً من السائل.
منع دخول في المجاري المائية والمجاري والأقبية أو المناطق المحصورة، لا توجه الماء عند الانسكاب أو مصدر التسرب، كما واستخدم رذاذ الماء لتقليل الأبخرة أو تحويل انجراف سحب البخار، وتجنب السماح لجريان المياه بملامسة المواد المنسكبة، وقم بعزل المنطقة حتى يتم التخلص من الغاز.
التعرض للاستنشاق:
1. نقل الضحايا إلى الهواء الطلق، يجب على موظفي الطوارئ تجنب التعرض الذاتي لثلاثي فلوريد البورون.
2. تقييم العلامات الحيوية بما في ذلك النبض ومعدل التنفس، ولاحظ أي صدمة، وإذا لم يتم اكتشاف نبض فقم بتوفير الإنعاش القلبي الرئوي، اذا لم يتنفس، أعمل له تنفس اصطناعي، وإذا كان التنفس صعبًا فقم بإعطاء الأكسجين أو غيره من وسائل دعم الجهاز التنفسي.
3. الحصول على إذن و / أو مزيد من التعليمات من المستشفى المحلي لإعطاء الترياق أو أداء الإجراءات الغازية الأخرى.
4. الإسراع إلى مرفق الرعاية الصحية.
التعرض الجلدي أو العين:
1. إبعاد الضحايا عن التعرض، ويجب على موظفي الطوارئ تجنب التعرض الذاتي لثلاثي فلوريد البورون.
2. تقييم العلامات الحيوية بما في ذلك النبض ومعدل التنفس، ولاحظ أي صدمة، وإذا لم يتم اكتشاف نبض فقم بتوفير الإنعاش القلبي الرئوي، واذا لم يتنفس أعمل له تنفس اصطناعي، وإذا كان التنفس صعبًا فقم بإعطاء الأكسجين أو غيره من وسائل دعم الجهاز التنفسي.
3. إزالة الملابس الملوثة في أسرع وقت ممكن.
4. في حالة حدوث تعرض للعين، يجب غسل العينين بماء فاتر لمدة 15 دقيقة على الأقل.
5. اغسل مناطق الجلد المكشوفة جيداً بالماء والصابون.
6. الحصول على إذن و / أو مزيد من التعليمات من المستشفى المحلي لإعطاء الترياق أو أداء الإجراءات الغازية الأخرى.
7. الإسراع إلى مرفق الرعاية الصحية.
