Shaanxi BLOOM Tech Co., Ltd. jest jednym z najbardziej doświadczonych producentów i dostawców tetrafenyloboranu potasu cas 3244-41-5 w Chinach. Zapraszamy do sprzedaży hurtowej wysokiej jakości tetrafenyloboranu potasu cas 3244-41-5 na sprzedaż tutaj z naszej fabryki. Dostępna jest dobra obsługa i rozsądna cena.
Tetrafenyloboran potasu, znany również jako tetrafenyloboran (1-) potasu (1:1) lub po prostu K(BPh4), wykazuje unikalne właściwości fizyczne i chemiczne. Ma masę cząsteczkową około 358,33 i wygląda jak białe krystaliczne ciało stałe. Związek ten wyróżnia się nierozpuszczalnością w wodzie, ale rozpuszczalnością w acetonie, co czyni go charakterystyczną solą potasową. W chemii analitycznej KTPB jest uznawany za selektywność wobec jonów potasu. Ta specyficzność wynika z silnego tworzenia się pary jonowej pomiędzy jonami potasu i anionem tetrafenyloboranowym, co skutkuje osadem nierozpuszczalnym w większości rozpuszczalników organicznych i wodzie. Właściwość ta pozwala na czułą i selektywną detekcję jonów potasu w złożonych matrycach, co ułatwia rozwój dokładnych metod analitycznych.
|
|
|
| Wzór chemiczny | C24H20BK |
| Dokładna masa | 358.13 |
| Masa cząsteczkowa | 358.33 |
| m/z | 358.13 (100.0%), 357.13 (24.8%), 359.13 (16.2%), 359.13 (9.7%), 360.13 (7.2%), 358.14 (5.6%), 359.13 (1.8%), 360.14 (1.7%), 361.13 (1.2%), 360.14 (1.1%) |
| Analiza elementarna | C, 80.45; H, 5.63; B, 3.02; K, 10.91 |
Ze względu na swoją specyficzną reaktywność i nierozpuszczalność,tetrafenyloboran potasuznajduje zastosowanie nie tylko w chemii analitycznej, ale także w badaniach biochemicznych. Jego rola w identyfikacji jonów potasu i wyjątkowe właściwości rozpuszczalności przyczyniają się do jego użyteczności w różnych środowiskach naukowych i przemysłowych.
Wykrywanie zawartości potasu i analiza specjacyjna potasu w-minerałach łożyskowych potasu
Minerały-potasowe (np. skaleń potasowy, biotyt, flogopit, wermikulit itp.) są ważnymi źródłami zasobów potasu. System PTB (powszechnie stosowany w postaci metody tetrafenyloboranu sodu) jest jedną ze standardowych metod oznaczania zawartości potasu w minerałach i może być również stosowany do analizy dostępności różnych form potasu w minerałach.
Standardowa metoda wykrywania
Do analizy minerałów, takich jak ałunit i kriolit potasowy, stosuje siętetrafenyloboran potasustosowana jest metoda grawimetryczna. Po wstępnej obróbce minerału poprzez rozpuszczenie kwasu, stopienie zasad i inne procesy, pH doprowadza się do obojętnego lub słabo zasadowego i dodaje się nadmiar tetrafenyloboranu sodu w celu wytrącenia osadu PTB. Osad przesącza się przez tygiel szklany G4, przemywa, suszy do stałej masy, a zawartość potasu oblicza się na podstawie masy osadu.
Metoda ta charakteryzuje się dokładnością do 0,01% i jest metodą wykrywania rdzenia określoną w normach branżowych, takich jak HG/T 2957.7-2004.
Ekstrakcja i ocena-niewymiennego potasu
W przypadku warstwowych minerałów-nośnych potas, takich jak biotyt i wermikulit, niewymienny-potas międzywarstwowy jest potencjalnym źródłem potasu. Roztwór tetrafenyloboranu sodu o stężeniu 0,2 mol/l może skutecznie ekstrahować-niewymienny potas z minerałów, którego nie można wymienić na jony amonowe poprzez dyfuzję i wymianę jonową. Dostępność mineralnego potasu można ocenić poprzez określenie ilości ekstrakcji, co stanowi potwierdzenie danych dla rozwoju mineralnych nawozów potasowych.
Badania wykazały, że szybkość uwalniania-niewymiennego potasu z biotytu w tym systemie może osiągnąć 5,99 mg/(kg·min) w ciągu 3 dni, czyli znacznie więcej niż w przypadku skalenia potasowego (0,17 mg/(kg·min)).
Wzbogacanie i odzyskiwanie zasobów potasu w solance ze słonego jeziora i wodzie morskiej
Stężenie K⁺ w zbiornikach wodnych, takich jak solanka ze słonych jezior i woda morska, jest niskie, a K⁺ współistnieje z dużą ilością Na⁺ i Mg²⁺, co powoduje duże trudności w separacji. Metoda wytrącania PTB zapewnia skuteczne podejście do wzbogacania potasu o niskim-stęeniu.
Proces wzbogacania
Solankę poddaje się najpierw wstępnej obróbce w celu usunięcia jonów metali ciężkich i zawieszonych zanieczyszczeń, a pH reguluje się na 8–10, aby uniknąć zakłóceń. Dodaje się NaBPh₄ w celu wytrącenia osadu PTB, który oddziela się przez wirowanie. Zaadsorbowane na powierzchni-zanieczyszczenia są usuwane przez przemywanie kwasem, a następnie w drodze rozkładu termicznego lub konwersji chemicznej można wytworzyć chlorek potasu, siarczan potasu i inne sole potasowe do użytku w rolnictwie lub przemyśle. Metodą tą można uzyskać stopień wzbogacenia K⁺ w solance ze słonego jeziora wynoszący ponad 95% przy wysokiej selektywności, skutecznie rozwiązując problemy związane z wysokim zużyciem energii i niską wydajnością separacji w przypadku tradycyjnej metody odparowania.
Zastosowanie pomocnicze w ekstrakcji potasu z wody morskiej
W procesach separacji membranowej lub adsorpcji ekstrakcji potasu w wodzie morskiej, PTB można wykorzystać do szybkiego wykrywania zawartości potasu w produktach pośrednich,-monitorowania w czasie rzeczywistym zmian stężenia K⁺ podczas procesu ekstrakcji potasu, optymalizacji parametrów procesu i poprawy wydajności ekstrakcji potasu.
Zastosowanie pomocnicze w ekstrakcji potasu z wody morskiej
W procesach separacji membranowej lub adsorpcji ekstrakcji potasu w wodzie morskiej, PTB można wykorzystać do szybkiego wykrywania zawartości potasu w produktach pośrednich,-monitorowania w czasie rzeczywistym zmian stężenia K⁺ podczas procesu ekstrakcji potasu, optymalizacji parametrów procesu i poprawy wydajności ekstrakcji potasu.
Główny proces przemysłowy: metoda konwersji tetrafenyloboranu sodu
Ten proces jest preferowaną metodą produkcji-na dużą skalętetrafenyloboran potasuw kraju i za granicą. Wykorzystując tetrafenyloboran sodu jako prekursor, uzyskuje się PTB metodą dwu-etapową, która może pochwalić się takimi zaletami, jak prosta obsługa, łatwo dostępne surowce, wysoka wydajność i kontrolowana czystość. Wydajność gotowego produktu może osiągnąć 92% -95% przy stabilnej czystości ponad 99,5%, w pełni spełniając wymagania aplikacyjne produkcji przemysłowej i testów analitycznych.
Pierwszym etapem jest przygotowanie prekursora tetrafenyloboranu sodu, które należy przeprowadzić w osłonie azotu jako gazu obojętnego. Najpierw wiórki magnezowe miesza się z bezwodnym eterem dietylowym, dodaje się niewielką ilość płatków jodu jako inicjatora i powoli wkrapla się roztwór bromobenzenu w eterze dietylowym. Temperaturę reakcji utrzymuje się na poziomie 30-35 stopni i reakcja przebiega przez 2-3 godziny, w wyniku czego powstaje odczynnik Grignarda, bromek fenylomagnezu; szybkość upuszczania powinna być kontrolowana na poziomie 1-2 kropli na sekundę, aby uniknąć wytwarzania produktów ubocznych, takich jak bifenyl, spowodowanych gwałtownymi reakcjami lokalnymi.
Następnie odczynnik Grignarda poddaje się reakcji boroeteryfikacji z roztworem boranu trimetylu w eterze dietylowym w temperaturze około 34 stopni, z wytworzeniem półproduktu trifenyloboranu. Roztwór reakcyjny następnie powoli dodaje się do wodnego roztworu węglanu sodu w niskiej temperaturze poniżej 10 stopni w celu hydrolizy. Po odstawieniu do rozdzielenia warstw do ekstrakcji stosuje się chloroform, aż pH układu osiągnie 8-9, otrzymując surowy roztwór tetrafenyloboranu sodu. Po odbarwieniu węglem aktywnym i zatężeniu pod zmniejszonym ciśnieniem dodaje się nasyconą solankę o temperaturze 90 stopni w celu wysolenia. Przefiltrowany surowy produkt rekrystalizuje się z acetonu i suszy próżniowo w temperaturze 30-40 stopni, otrzymując gotowy produkt w postaci tetrafenyloboranu sodu o czystości większej lub równej 99%.
Drugim etapem jest konwersja i oczyszczanie PTB. Oczyszczony tetrafenyloboran sodu formułuje się w 5%-10% roztwór wodny, a pH układu doprowadza do 7-8. Powoli dodaje się wodny roztwór chlorku potasu o równomolowym stężeniu, mieszając przy 150-200 obrotach na minutę i reakcję prowadzi się w temperaturze pokojowej przez 30 minut, podczas których w układzie szybko tworzą się białe osady PTB. Osad jest następnie filtrowany przez tygiel szklany G4 i wielokrotnie przemywany kolejno wodą dejonizowaną i rozcieńczonym kwasem solnym w celu usunięcia zanieczyszczeń, takich jak jony sodu i jony chloru, zaadsorbowanych na powierzchni osadu, unikając wpływu współstrącania na czystość produktu. Na koniec przemyte osady suszy się w temperaturze 110 stopni przez 2 godziny lub rekrystalizuje z acetonu po raz drugi, a następnie suszy próżniowo, aby uzyskać gotowy produkt PTB o wysokiej czystości.
Laboratorium-Specyficzny proces: metoda bezpośredniej syntezy odczynnika Grignarda
W procesie tym pomija się etap pośredni tetrafenyloboranu sodu i bezpośrednio przygotowuje się PTB poprzez reakcję odczynnika Grignarda z solą potasową, która jest odpowiednia do laboratoryjnego przygotowania małych partii-próbek o wysokiej czystości, których czystość produktu końcowego wynosi ponad 99,8%. Jednak nie można go uprzemysłowić ze względu na złożoną operację, wysokie koszty surowców i duże zużycie rozpuszczalników.
W konkretnej operacji jako surowce stosuje się bromek fenylomagnezu, odczynnik Grignarda i tetrafluoroboran potasu, z tetrahydrofuranem jako rozpuszczalnikiem, a reakcję prowadzi się w niskiej temperaturze 0-5 stopni przez 2 godziny. Po zakończeniu reakcji dodaje się wodę w celu przerwania reakcji i układ ekstrahuje się octanem etylu. Ekstrakt zatęża się pod zmniejszonym ciśnieniem, a następnie dokładnie oczyszcza za pomocą chromatografii kolumnowej i na koniec rekrystalizuje z acetonu, aby uzyskać końcowy produkt PTB o ultra-wysokiej-czystości. Podstawową zaletą tego procesu jest to, że pomija on pośredni etap oczyszczania i bezpośrednio otrzymuje produkty o wysokiej-czystości, spełniające wymagania aplikacyjne dotyczące precyzyjnej analizy, zaawansowanych testów i innych scenariuszy.
Nowatorski zielony proces: metoda bezpośredniej syntezy kwasu fenyloboronowego
Jako proces syntezy-wolny/bez-rozpuszczalnika, opracowany w ostatnich latach, reprezentuje nowy kierunek techniczny w produkcji PTB, z zaletami przyjazności dla środowiska, niskiego zużycia energii i prostej obsługi. Obecnie znajduje się w fazie testów pilotażowych i oczekuje się, że w przyszłości będzie stopniowo zastępował tradycyjne procesy.
Wykorzystując kwas fenyloboronowy i wodorotlenek potasu jako podstawowe surowce, proces ten nie wymaga stosowania rozpuszczalników organicznych. Przy pomocy mikrofal układ reakcyjny jest podgrzewany bezpośrednio do temperatury 120-150 stopni w celu przeprowadzenia reakcji, podczas której bezpośrednio tworzą się osady PTB. Jedynymi produktami ubocznymi są woda i dwutlenek węgla, bez wytwarzania substancji toksycznych i szkodliwych, co jest zgodne z koncepcją rozwoju zielonego przemysłu chemicznego. Proces charakteryzuje się wysoką wydajnością reakcji, a wspomaganie mikrofalami może znacznie skrócić czas reakcji, a wydajność gotowego produktu wynosi około 85% -90%.
Chociaż jest nieco niższa niż tradycyjna metoda konwersji tetrafenyloboranu sodu, ma znaczące zalety w zakresie ochrony środowiska i kosztów surowców. Co więcej, dzięki optymalizacji parametrów procesu nadal istnieje możliwość poprawy wydajności i czystości, co czyni go ważnym kierunkiem udoskonalania przyszłej przemysłowej produkcji PTB.
W wielkiej sali chemii niektóre związki słyną ze swoich olśniewających właściwości lub bezpośrednich zastosowań, inne zaś są jak ukryte kamienie węgielne, które cicho wspierają całą dziedzinę dyscypliny.Tetrafenyloboran potasu(K [B (C ₆ H ₅) ₄]) jest wybitnym przedstawicielem tego ostatniego. Historia jego odkrycia i rozwoju to nie pojedynczy, dramatyczny „moment Eureki”, ale stopniowy proces trwający dziesięciolecia i integrujący mądrość chemii nieorganicznej, chemii organicznej i chemii analitycznej. Historia ta rozpoczęła się od odważnej eksploracji nieznanej dziedziny chemii boru organicznego, osiągniętej dzięki pilnemu zapotrzebowaniu chemików analitycznych na wysoce selektywne środki strącające, i ostatecznie wywarła głęboki wpływ na wiele dziedzin, takich jak oznaczanie jonów potasu, elektrody jonoselektywne i kataliza homogeniczna.
Prawdziwym założycielem był Alfred Stock, nazywany „ojcem chemii boru”. W latach 1910-1930 Stoker przezwyciężył wysoką reaktywność i toksyczność związków boru i opracował technologię linii próżniowych do badania lotnych borowodorków (boranów), co znacznie rozwinęło nieorganiczną chemię boru. Jego praca zapewnia metodologię i podstawową wiedzę dla wszystkich późniejszych badań.
Jednak kluczową postacią w pomyślnym wprowadzeniu grup organicznych do chemii boru był inny niemiecki chemik, Helmut Siebert. Jednak nazwiska częściej bezpośrednio kojarzone z wynalezieniem tetrafenyloboranu to HI Schlesinger i jego uczniowie Anton Bö eseken i inni. Na początku lat czterdziestych XX wieku, wraz z dojrzałym zastosowaniem odczynnika Grignarda (RMgX), badacze dysponowali potężnym narzędziem do przeszczepiania grup organicznych na różne pierwiastki.
Decydujący krok nastąpił w 1948 roku. W tym czasie Kraus i Brown, a także Schlesinger, Hök i in. niezależnie donieśli o podobnych odkryciach niemal jednocześnie: gdy fenylo-Grignarda (C ₆ H ₅ MgBr) reaguje z halogenkami boru (takimi jak BF ∝ · OEt ₂) lub fluoroboranami (KBF ₄) w ściśle bezwodnym środowisku eterowym, a tworzy się biały, krystaliczny osad. Przeprowadzili na nim analizę elementarną i wstępną charakterystykę oraz określili jego wzór chemiczny jako K [B (C ₆ H ₅) ₄].
Ogólne równanie tej reakcji to:
Jest to kamień milowy w syntezie syntetycznej. Po raz pierwszy zapewnia wygodną metodę wytwarzania kompleksów anionowych z czterema wiązaniami węgiel-bor. Narodziny jonu tetrafenyloboranowego ([B (C ₆ H ₅) ₄] ⁻) mają znaczenie daleko wykraczające poza syntezę nowej cząsteczki:
- Cud stabilności: Pomimo tego, że atomy boru są centrum z niedoborem elektronów, są skutecznie chronione przez zawadę przestrzenną, gdy są otoczone czterema dużymi grupami fenylowymi, co utrudnia atak nukleofilów, takich jak woda i tlen, osiągając w ten sposób niespotykaną stabilność.
- Anion zamiast kationu: nie spełniał kationu R ₄ B ⁺ przewidzianego przez „teorię azotu boru”, ale sprytnie utworzył odpowiedni, masywny organiczny anion boru. To całkowicie przełamuje stary paradygmat i otwiera nowe pomysły.
- Niska rozpuszczalność soli potasowej: Od razu zauważyli, że jej sól potasowa (K ⁺ [BPh ₄] ⁻) ma wyjątkowo słabą rozpuszczalność w wodzie i różnych rozpuszczalnikach organicznych. Ta pozornie prosta właściwość fizyczna stanowi najważniejszą zapowiedź jego przyszłych losów
Popularne Tagi: tetrafenyloboran potasu cas 3244-41-5, dostawcy, producenci, fabryki, hurtownia, zakup, cena, luzem, na sprzedaż