Η Shaanxi BLOOM Tech Co., Ltd. είναι ένας από τους πιο έμπειρους κατασκευαστές και προμηθευτές τετραφαινυλοβορικού καλίου cas 3244-41-5 στην Κίνα. Καλώς ήρθατε στη χονδρική χονδρική πώληση υψηλής ποιότητας τετραφαινυλοβορικό κάλιο cas 3244-41-5 για πώληση εδώ από το εργοστάσιό μας. Καλή εξυπηρέτηση και λογική τιμή είναι διαθέσιμα.
Τετραφαινυλοβορικό κάλιο, επίσης γνωστό ως τετραφαινυλοβορικό(1-) κάλιο (1:1) ή απλά K(BPh4), παρουσιάζει μοναδικές φυσικές και χημικές ιδιότητες. Έχει μοριακό βάρος περίπου 358,33 και εμφανίζεται ως λευκό κρυσταλλικό στερεό. Αυτή η ένωση είναι αξιοσημείωτη για την αδιαλυτότητά της στο νερό αλλά τη διαλυτότητά της στην ακετόνη, καθιστώντας την ένα χαρακτηριστικό άλας καλίου. Στην αναλυτική χημεία, το KTPB αναγνωρίζεται για την εκλεκτικότητά του έναντι ιόντων καλίου. Αυτή η εξειδίκευση προκύπτει από τον σχηματισμό ισχυρού ζεύγους ιόντων μεταξύ ιόντων καλίου και του τετραφαινυλοβορικού ανιόντος, που οδηγεί σε ένα ίζημα που είναι αδιάλυτο στους περισσότερους οργανικούς διαλύτες και στο νερό. Αυτή η ιδιότητα επιτρέπει την ευαίσθητη και επιλεκτική ανίχνευση ιόντων καλίου σε πολύπλοκες μήτρες, διευκολύνοντας την ανάπτυξη ακριβών αναλυτικών μεθόδων.
|
|
|
| Χημικός τύπος | C24H20BK |
| Ακριβής μάζα | 358.13 |
| Μοριακό βάρος | 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%) |
| Στοιχειακή Ανάλυση | C, 80.45; H, 5.63; B, 3.02; K, 10.91 |
Λόγω των ειδικών χαρακτηριστικών αντιδραστικότητας και αδιαλυτότητάς του,τετραφαινυλοβορικό κάλιοβρίσκει εφαρμογές όχι μόνο στην αναλυτική χημεία αλλά και στη βιοχημική έρευνα. Ο ρόλος του στην αναγνώριση ιόντων καλίου και οι μοναδικές του ιδιότητες διαλυτότητας συμβάλλουν στη χρησιμότητά του σε διάφορα επιστημονικά και βιομηχανικά περιβάλλοντα.
Ανίχνευση περιεκτικότητας σε κάλιο και ανάλυση ειδών καλίου για ορυκτά που φέρουν κάλιο-
Ορυκτά που περιέχουν κάλιο (π.χ. άστριος κάλιο, βιοτίτης, φλογοπίτης, βερμικουλίτης, κ.λπ.) είναι σημαντικές πηγές πόρων καλίου. Το σύστημα PTB (που εφαρμόζεται συνήθως με τη μορφή της μεθόδου τετραφαινυλοβορικού νατρίου) είναι μία από τις τυπικές μεθόδους για τον προσδιορισμό της περιεκτικότητας σε μεταλλικό κάλιο και μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την ανάλυση της διαθεσιμότητας διαφορετικών μορφών καλίου σε ορυκτά.
Τυπική μέθοδος ανίχνευσης
Για την ανάλυση ορυκτών όπως ο αλουνίτης και ο κρυόλιθος καλίου, τοτετραφαινυλοβορικό κάλιουιοθετείται η βαρυμετρική μέθοδος. Μετά την προεπεξεργασία του ορυκτού με διάλυση οξέος, σύντηξη αλκαλίων και άλλες διεργασίες, το pH ρυθμίζεται σε ουδέτερο ή ασθενώς αλκαλικό και η περίσσεια τετραφαινυλοβορικού νατρίου προστίθεται για να σχηματίσει ιζήματα ΡΤΒ. Τα ιζήματα διηθούνται μέσω γυάλινου χωνευτηρίου G4, πλένονται, ξηραίνονται σε σταθερό βάρος και η περιεκτικότητα σε κάλιο υπολογίζεται με βάση τη μάζα του ιζήματος.
Αυτή η μέθοδος έχει ακρίβεια έως και 0,01% και είναι μια βασική μέθοδος ανίχνευσης που καθορίζεται σε βιομηχανικά πρότυπα όπως το HG/T 2957.7-2004.
Εξαγωγή και αξιολόγηση μη ανταλλάξιμου καλίου-
Για ορυκτά που περιέχουν στρώσεις κάλιο-όπως ο βιοτίτης και ο βερμικουλίτης, το ενδιάμεσο μη-ανταλλάξιμο κάλιο είναι ένας πιθανός πόρος καλίου. Ένα διάλυμα τετραφαινυλοβορικού νατρίου 0,2 mol/L μπορεί να εκχυλίσει αποτελεσματικά το μη ανταλλάξιμο κάλιο σε μέταλλα που δεν μπορούν να ανταλλάσσονται με ιόντα αμμωνίου μέσω διάχυσης και ανταλλαγής ιόντων. Η διαθεσιμότητα ορυκτού καλίου μπορεί να αξιολογηθεί με τον προσδιορισμό της ποσότητας εκχύλισης, η οποία παρέχει υποστήριξη δεδομένων για την ανάπτυξη ορυκτών λιπασμάτων καλίου.
Μελέτες έχουν δείξει ότι ο ρυθμός απελευθέρωσης μη-ανταλλάξιμου καλίου από βιοτίτη σε αυτό το σύστημα μπορεί να φτάσει τα 5,99 mg/(kg·min) εντός 3 ημερών, που είναι σημαντικά υψηλότερος από αυτόν του άστριου καλίου (0,17 mg/(kg·min)).
Εμπλουτισμός και ανάκτηση πόρων καλίου σε άλμη και θαλασσινό νερό Salt Lake
Η συγκέντρωση K+ σε υδάτινα σώματα όπως η άλμη και το θαλασσινό νερό είναι χαμηλή και το K+ συνυπάρχει με μεγάλη ποσότητα Na+ και Mg2+, με αποτέλεσμα υψηλή δυσκολία διαχωρισμού. Η μέθοδος κατακρήμνισης PTB παρέχει μια αποτελεσματική προσέγγιση για τον εμπλουτισμό του καλίου χαμηλής{1} συγκέντρωσης.
Διαδικασία εμπλουτισμού
Η άλμη πρώτα υποβάλλεται σε προεπεξεργασία για την απομάκρυνση ιόντων βαρέων μετάλλων και αιωρούμενων ακαθαρσιών και το pH ρυθμίζεται στο 8–10 για να αποφευχθούν παρεμβολές. Προστίθεται NaBPh4 για να σχηματιστούν ιζήματα ΡΤΒ, τα οποία διαχωρίζονται με φυγοκέντρηση. Οι επιφανειακές-προσροφημένες ακαθαρσίες απομακρύνονται με έκπλυση με οξύ και στη συνέχεια χλωριούχο κάλιο, θειικό κάλιο και άλλα άλατα καλίου για γεωργική ή βιομηχανική χρήση μπορούν να παραχθούν μέσω θερμικής αποσύνθεσης ή χημικής μετατροπής. Αυτή η μέθοδος μπορεί να επιτύχει ποσοστό εμπλουτισμού άνω του 95% για K+ σε άλμη αλμυρής λίμνης με υψηλή επιλεκτικότητα, επιλύοντας αποτελεσματικά τα προβλήματα υψηλής κατανάλωσης ενέργειας και χαμηλής απόδοσης διαχωρισμού της παραδοσιακής μεθόδου εξάτμισης.
Βοηθητική Εφαρμογή στην Εκχύλιση Καλίου με Θαλασσινό Νερό
Στις διεργασίες διαχωρισμού ή προσρόφησης μεμβράνης της εκχύλισης καλίου από θαλασσινό νερό, το PTB μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ταχεία ανίχνευση της περιεκτικότητας σε κάλιο στα ενδιάμεσα προϊόντα, την παρακολούθηση σε πραγματικό χρόνο των αλλαγών της συγκέντρωσης K+ κατά τη διαδικασία εξαγωγής καλίου, τη βελτιστοποίηση των παραμέτρων της διαδικασίας και τη βελτίωση της απόδοσης καλίου.
Βοηθητική Εφαρμογή στην Εκχύλιση Καλίου με Θαλασσινό Νερό
Στις διεργασίες διαχωρισμού ή προσρόφησης μεμβράνης της εκχύλισης καλίου από θαλασσινό νερό, το PTB μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ταχεία ανίχνευση της περιεκτικότητας σε κάλιο στα ενδιάμεσα προϊόντα, την παρακολούθηση σε πραγματικό χρόνο των αλλαγών της συγκέντρωσης K+ κατά τη διαδικασία εξαγωγής καλίου, τη βελτιστοποίηση των παραμέτρων της διαδικασίας και τη βελτίωση της απόδοσης καλίου.
Κύρια βιομηχανική διαδικασία: Μέθοδος μετατροπής τετραφαινυλοβορικού νατρίου
Αυτή η διαδικασία είναι η προτιμώμενη διαδρομή για τη-παραγωγή μεγάλης κλίμακαςτετραφαινυλοβορικό κάλιοστο εσωτερικό και στο εξωτερικό. Χρησιμοποιώντας ως πρόδρομο τετραφαινυλοβορικό νάτριο, επιτυγχάνει την παρασκευή PTB μέσω μιας μεθόδου δύο-βημάτων, με πλεονεκτήματα όπως απλή λειτουργία, εύκολα διαθέσιμες πρώτες ύλες, υψηλή απόδοση και ελεγχόμενη καθαρότητα. Η απόδοση του τελικού προϊόντος μπορεί να φτάσει το 92%-95% με σταθερή καθαρότητα άνω του 99,5%, ικανοποιώντας πλήρως τις απαιτήσεις εφαρμογής της βιομηχανικής παραγωγής και των αναλυτικών δοκιμών.
Το πρώτο βήμα είναι η παρασκευή του προδρόμου τετραφαινυλοβορικού νατρίου, το οποίο πρέπει να πραγματοποιηθεί υπό την προστασία του αζώτου ως αδρανούς αερίου. Κατ' αρχάς, τα τόρνευση μαγνησίου αναμιγνύονται με άνυδρο διαιθυλαιθέρα, μια μικρή ποσότητα νιφάδων ιωδίου προστίθεται ως εκκινητής και ένα διάλυμα διαιθυλαιθέρα βρωμοβενζολίου προστίθεται αργά στάγδην. Η θερμοκρασία της αντίδρασης ελέγχεται στους 30-35 βαθμούς και η αντίδραση συνεχίζεται για 2-3 ώρες για τη δημιουργία αντιδραστηρίου Grignard βρωμιούχου φαινυλομαγνήσιου. ο ρυθμός πτώσης θα πρέπει να ελέγχεται σε 1-2 σταγόνες ανά δευτερόλεπτο για να αποφευχθεί η παραγωγή παραπροϊόντων όπως το διφαινύλιο που προκαλείται από βίαιες τοπικές αντιδράσεις.
Στη συνέχεια, το αντιδραστήριο Grignard υφίσταται αντίδραση βοροαιθεροποίησης με διάλυμα διαιθυλαιθέρα βορικού τριμεθυλεστέρα στους περίπου 34 βαθμούς για να σχηματίσει ένα ενδιάμεσο τριφαινυλοβοράνιο. Το διάλυμα της αντίδρασης στη συνέχεια προστίθεται αργά σε ένα υδατικό διάλυμα ανθρακικού νατρίου σε χαμηλή θερμοκρασία κάτω από 10 βαθμούς για υδρόλυση. Μετά την παραμονή για διαχωρισμό στοιβάδων, το χλωροφόρμιο χρησιμοποιείται για εκχύλιση μέχρι το pH του συστήματος να φτάσει στο 8-9, δίνοντας ένα ακατέργαστο διάλυμα τετραφαινυλβορικού νατρίου. Μετά από αποχρωματισμό με ενεργό άνθρακα και συμπύκνωση υπό μειωμένη πίεση, προστίθεται κορεσμένη άλμη στους 90 βαθμούς για αλάτισμα. Το διηθημένο ακατέργαστο προϊόν ανακρυσταλλώνεται με ακετόνη και ξηραίνεται σε κενό στους 30-40 βαθμούς για να ληφθεί ένα τελικό προϊόν τετραφαινυλοβορικού νατρίου με καθαρότητα μεγαλύτερη ή ίση με 99%.
Το δεύτερο βήμα είναι η μετατροπή και ο καθαρισμός του PTB. Το καθαρισμένο τετραφαινυλοβορικό νάτριο διαμορφώνεται σε υδατικό διάλυμα 5%-10% και το ρΗ του συστήματος ρυθμίζεται στο 7-8. Ένα υδατικό διάλυμα χλωριούχου καλίου ισομοριακής συγκέντρωσης προστίθεται αργά υπό ανάδευση στις 150-200 rpm, και η αντίδραση διεξάγεται σε θερμοκρασία δωματίου για 30 λεπτά, κατά τη διάρκεια των οποίων σχηματίζονται ταχέως λευκά ιζήματα ΡΤΒ στο σύστημα. Τα ιζήματα στη συνέχεια διηθούνται μέσω γυάλινου χωνευτηρίου G4 και πλένονται επανειλημμένα με απιονισμένο νερό και αραιό υδροχλωρικό οξύ διαδοχικά για να απομακρυνθούν ακαθαρσίες όπως ιόντα νατρίου και ιόντα χλωρίου που έχουν προσροφηθεί στην επιφάνεια του ιζήματος, αποφεύγοντας την επίδραση της συγκαταβύθισης στην καθαρότητα του προϊόντος. Τέλος, τα πλυμένα ιζήματα ξηραίνονται στους 110 βαθμούς για 2 ώρες, ή ανακρυσταλλώνονται με ακετόνη για δεύτερη φορά που ακολουθείται από ξήρανση υπό κενό, για να ληφθεί ένα τελικό προϊόν ΡΤΒ υψηλής καθαρότητας.
Εργαστηριακή-Ειδική διαδικασία: Μέθοδος σύνθεσης αντιδραστηρίου απευθείας Grignard
Αυτή η διαδικασία παρακάμπτει το ενδιάμεσο στάδιο του τετραφαινυλοβορικού νατρίου και παρασκευάζει απευθείας το PTB μέσω της αντίδρασης του αντιδραστηρίου Grignard με άλας καλίου, το οποίο είναι κατάλληλο για την εργαστηριακή παρασκευή μικρών παρτίδων δειγμάτων υψηλής{{0}καθαρότητας με καθαρότητα τελικού προϊόντος άνω του 99,8%. Ωστόσο, δεν μπορεί να βιομηχανοποιηθεί λόγω πολύπλοκης λειτουργίας, υψηλού κόστους πρώτων υλών και μεγάλης κατανάλωσης διαλυτών.
Σε ειδική λειτουργία, το αντιδραστήριο Grignard με βρωμιούχο φαινυλομαγνήσιο και το τετραφθοροβορικό κάλιο χρησιμοποιούνται ως πρώτες ύλες, με διαλύτη το τετραϋδροφουράνιο και η αντίδραση διεξάγεται σε χαμηλή θερμοκρασία 0-5 βαθμούς για 2 ώρες. Αφού ολοκληρωθεί η αντίδραση, προστίθεται νερό για να σβήσει η αντίδραση και το σύστημα εκχυλίζεται με οξικό αιθυλεστέρα. Το εκχύλισμα συμπυκνώνεται υπό μειωμένη πίεση και στη συνέχεια καθαρίζεται λεπτά με χρωματογραφία στήλης και τελικά ανακρυσταλλώνεται με ακετόνη για να ληφθεί ένα τελικό προϊόν PTB εξαιρετικά-υψηλής-καθαρότητας. Το βασικό πλεονέκτημα αυτής της διαδικασίας είναι ότι παραλείπει το ενδιάμεσο στάδιο καθαρισμού και λαμβάνει άμεσα προϊόντα υψηλής-καθαρότητας, που πληρούν τις απαιτήσεις εφαρμογής της ανάλυσης ακριβείας, των δοκιμών υψηλής ποιότητας και άλλων σεναρίων.
Νέα Πράσινη Διαδικασία: Άμεση Μέθοδος Σύνθεσης Φαινυλοβορονικού Οξέος
Ως διαδικασία σύνθεσης διαλύτη-χωρίς/λιγότερο-διαλυτών που αναπτύχθηκε τα τελευταία χρόνια, αντιπροσωπεύει μια νέα τεχνική κατεύθυνση για την παραγωγή PTB, με πλεονεκτήματα φιλικότητας προς το περιβάλλον, χαμηλής κατανάλωσης ενέργειας και απλής λειτουργίας. Επί του παρόντος, στο στάδιο της πιλοτικής δοκιμής, αναμένεται να αντικαταστήσει σταδιακά τις παραδοσιακές διαδικασίες στο μέλλον.
Χρησιμοποιώντας φαινυλοβορονικό οξύ και υδροξείδιο του καλίου ως βασικές πρώτες ύλες, αυτή η διαδικασία δεν περιλαμβάνει οργανικούς διαλύτες. Υπό τη βοήθεια μικροκυμάτων, το σύστημα αντίδρασης θερμαίνεται απευθείας στους 120-150 βαθμούς για αντίδραση, κατά την οποία σχηματίζονται απευθείας ιζήματα PTB. Τα μόνα υποπροϊόντα είναι το νερό και το διοξείδιο του άνθρακα, χωρίς να παράγονται τοξικές και επιβλαβείς ουσίες, σύμφωνα με την αναπτυξιακή ιδέα της πράσινης χημικής βιομηχανίας. Η διαδικασία χαρακτηρίζεται από υψηλή απόδοση αντίδρασης και η βοήθεια μικροκυμάτων μπορεί να συντομεύσει σημαντικά τον χρόνο αντίδρασης με απόδοση τελικού προϊόντος περίπου 85%-90%.
Αν και ελαφρώς χαμηλότερο από αυτό της παραδοσιακής μεθόδου μετατροπής τετραφαινυλοβορικού νατρίου, έχει σημαντικά πλεονεκτήματα στην προστασία του περιβάλλοντος και στο κόστος των πρώτων υλών. Επιπλέον, με τη βελτιστοποίηση των παραμέτρων της διαδικασίας, υπάρχει ακόμα περιθώριο βελτίωσης στην απόδοση και την καθαρότητα, καθιστώντας την μια σημαντική κατεύθυνση αναβάθμισης για τη βιομηχανική παραγωγή PTB στο μέλλον.
Στη μεγάλη αίθουσα της χημείας, ορισμένες ενώσεις είναι γνωστές για τις εκθαμβωτικές ιδιότητες ή τις άμεσες εφαρμογές τους, ενώ άλλες είναι σαν κρυφοί ακρογωνιαίοι λίθοι που υποστηρίζουν σιωπηλά ολόκληρο τον κλάδο του κλάδου.Τετραφαινυλοβορικό κάλιο(K [B (C6 H5) 4]) είναι ένας εξαιρετικός εκπρόσωπος του τελευταίου. Η ιστορία ανακάλυψης και ανάπτυξής του δεν είναι μια ενιαία, δραματική «στιγμή του Εύρηκα», αλλά μια σταδιακή διαδικασία που εκτείνεται σε δεκαετίες και ενσωματώνει τη σοφία της ανόργανης χημείας, της οργανικής χημείας και της αναλυτικής χημείας. Αυτή η ιστορία ξεκίνησε με τη γενναία εξερεύνηση του άγνωστου πεδίου της οργανικής χημείας του βορίου, που επιτεύχθηκε μέσω της επείγουσας ανάγκης αναλυτικών χημικών για εξαιρετικά εκλεκτικούς καταβυθιστές και τελικά επηρέασε βαθιά πολλαπλά πεδία όπως ο προσδιορισμός ιόντων καλίου, τα επιλεκτικά ηλεκτρόδια ιόντων και η ομογενής κατάλυση.
Ο πραγματικός ιδρυτής ήταν ο Alfred Stock, ο οποίος είναι γνωστός ως ο «πατέρας της χημείας του βορίου». Στη δεκαετία του 1910-1930, ο Stoker ξεπέρασε την υψηλή αντιδραστικότητα και την τοξικότητα των ενώσεων του βορίου και ανέπτυξε τεχνολογία γραμμής κενού για τη μελέτη των πτητικών βοροϋδριδίων (βορανίων), προωθώντας σημαντικά την ανόργανη χημεία του βορίου. Το έργο του παρέχει μεθοδολογία και βασικές γνώσεις για όλες τις μετέπειτα έρευνες.
Ωστόσο, το βασικό πρόσωπο για την επιτυχή εισαγωγή οργανικών ομάδων στη χημεία του βορίου ήταν ένας άλλος Γερμανός χημικός, ο Helmut Siebert. Αλλά τα ονόματα που συνδέονται πιο συχνά άμεσα με την εφεύρεση του τετραφαινυλοβορικού είναι ο HI Schlesinger και οι μαθητές του Anton B ö eseken και άλλοι. Στις αρχές της δεκαετίας του 1940, με την ώριμη εφαρμογή του αντιδραστηρίου Grignard (RMgX), οι ερευνητές είχαν ένα ισχυρό εργαλείο για τη μεταφύτευση οργανικών ομάδων σε διάφορα στοιχεία.
Το κρίσιμο βήμα συνέβη το 1948. Εκείνη την εποχή, οι Kraus και Brown, καθώς και οι Schlesinger, H ö k, et al., ανέφεραν ανεξάρτητα παρόμοια ευρήματα σχεδόν ταυτόχρονα: όταν το αντιδραστήριο φαινυλίου Grignard (C ₆ H ₅ MgBr ) αντιδρά με αλογονίδια βορίου ∝F ∂ ή B·Et (όπως) φθοροβορικά (KBF 4) σε αυστηρά άνυδρο αιθερικό περιβάλλον, σχηματίζεται ένα λευκό, κρυσταλλικό ίζημα. Διεξήγαγαν στοιχειακή ανάλυση και προκαταρκτικό χαρακτηρισμό σε αυτό, και προσδιόρισαν τον χημικό τύπο του ως K [B (C ₆ H 5) 4].
Η γενική εξίσωση αυτής της αντίδρασης είναι:
Αυτό είναι ένα συνθετικό επίτευγμα ορόσημο. Παρέχει για πρώτη φορά μια βολική μέθοδο παρασκευής ανιονικών συμπλοκών με τέσσερις δεσμούς βορίου άνθρακα. Η γέννηση του τετραφαινυλοβορικού ιόντος ([B (C ₆ H ₅) 4] ⁻) έχει σημασία πολύ πέρα από τη σύνθεση ενός νέου μορίου:
- Θαύμα σταθερότητας: Παρά το γεγονός ότι τα άτομα του βορίου είναι κέντρο έλλειψης ηλεκτρονίων, προστατεύονται αποτελεσματικά από στερικό εμπόδιο όταν περιβάλλονται από τέσσερις μεγάλες ομάδες φαινυλίου, γεγονός που καθιστά δύσκολη την επίθεση από πυρηνόφιλα όπως το νερό και το οξυγόνο, επιτυγχάνοντας έτσι σταθερότητα άνευ προηγουμένου.
- Ανιόν αντί για κατιόν: Δεν πληρούσε το κατιόν R 4 B + που προβλεπόταν από τη «θεωρία του αζώτου του βορίου», αλλά σχημάτισε έξυπνα ένα αντίστοιχο, μαζικό οργανικό ανιόν βορίου. Αυτό σπάει εντελώς το παλιό παράδειγμα και ανοίγει νέες ιδέες.
- Χαμηλή διαλυτότητα του άλατος καλίου: Παρατήρησαν αμέσως ότι το άλας καλίου του (K + [BPh 4]-) έχει εξαιρετικά χαμηλή διαλυτότητα στο νερό και σε διάφορους οργανικούς διαλύτες. Αυτή η φαινομενικά απλή φυσική ιδιότητα αποτελεί το πιο σημαντικό προμήνυμα για τη μελλοντική του μοίρα
Δημοφιλείς Ετικέτες: τετραφαινυλοβορικό κάλιο cas 3244-41-5, προμηθευτές, κατασκευαστές, εργοστάσιο, χονδρική, αγορά, τιμή, χύμα, προς πώληση