tetrafloroborat - Tetrafluoroborate
Tetrafluoroborat olduğu anyonu BF-
4. Bu tetrahedral tür, tetrafloroberillat ( BeF) ile izoelektroniktir.2−
4), tetraflorometan (CF 4 ) ve tetrafloroamonyum ( NF+
4) ve perklorat anyonu, ClO dahil olmak üzere birçok kararlı ve önemli tür ile değerlik izoelektroniktir.-
4, laboratuvarda benzer şekillerde kullanılır. Bu sahip florid tuzlan reaksiyonu ile ortaya çıkar Lewis asidi BF 3 arasında, tedavi tetrafloroborik asit baz ile, ya da muamele ile borik asit ile hidroflorik asit .
Anorganik ve organik kimyada bir anyon olarak
BF'nin popülerleşmesi-
4ClO kullanımının azalmasına neden oldu-
4laboratuvarda zayıf koordine edici bir anyon olarak. Organik bileşiklerle, özellikle amin türevleriyle, ClO-
4potansiyel olarak patlayıcı türevler oluşturur. BF'nin dezavantajları-
4bir florür ligandının kaybı yoluyla hidrolize ve ayrışmaya karşı hafif hassasiyetini içerirken, ClO-
4bu sorunlardan muzdarip değil. Bununla birlikte, güvenlik hususları bu rahatsızlığı gölgede bırakmaktadır. 86.8 formül ağırlığı ile BF–
4 aynı zamanda, eşdeğer ağırlık açısından en küçük zayıf koordineli anyondur ve kimyasal veya fiziksel faktörlerdeki diğer önemli farklılıkların yokluğunda, sentezde kullanım için katyonik reaktifler veya katalizörler hazırlamak için sıklıkla tercih edilen anyon olmasını sağlar.
en iyi arkadaş-
4anyon, nitratlardan, halojenürlerden ve hatta triflatlardan daha az nükleofilik ve baziktir (ve dolayısıyla daha zayıf koordinelidir) . Bu nedenle, BF tuzları kullanıldığında-
4genellikle katyonun reaktif ajan olduğu ve bu tetrahedral anyonun inert olduğu varsayılabilir. en iyi kadın-
4eylemsizliğini iki faktöre borçludur: (i) negatif yük dört atom üzerinde eşit olarak dağılacak şekilde simetriktir ve (ii) anyonun bazlığını azaltan yüksek elektronegatif flor atomlarından oluşur. Anyonun zayıf koordine edici doğasına ek olarak, BF-
4tuzlar genellikle organik çözücülerde (lipofilik) ilgili nitrat veya halojenür tuzlarından daha fazla çözünür. İlgili BF-
4Hangi heksaflorofosfat , PF-
6ve heksafloroantimonat, SbF-
6her ikisi de hidroliz ve diğer kimyasal reaksiyonlara karşı daha kararlı ve tuzları daha lipofilik olma eğilimindedir.
Bir floroborat tuzunun örnekleri olan [Ni (CH 3 CH 2 OH) 6 ] (BF 4 ) 2 , kinetik olarak kararsız oktahedral Ni bir kaynağı olarak kullanılan, kompleks 2+ .
Ti, Zr, Hf ve Si türetilenler gibi son derece reaktif katyonlardan aslında soyut fluorür yapmak BF-
4, yani bu gibi durumlarda BF-
4"masum" bir anyon değildir ve daha az koordine edici anyonlar (örneğin, SbF 6 – , BARF – veya [Al((CF 3 ) 3 CO) 4 ] – ) kullanılmalıdır. Ayrıca, görünüşte "katyonik" komplekslerin diğer durumlarında, flor atomu aslında bor ve katyonik merkez arasında bir köprü ligand görevi görür. Örneğin, altın kompleksinin [μ-(DTBM- SEGPHOS )(Au–BF 4 ) 2 ] kristalografik olarak iki Au–F–B köprüsü içerdiği bulundu.
Genel olarak tetrafloroborat anyonunun düşük reaktivitesine rağmen, BF-
4karbon-flor bağları oluşturmak için yüksek düzeyde elektrofilik karbokatyonik türlere florür eşdeğeri sağlamak için bir flor kaynağı olarak hizmet eder. Balz Schiemann-tepkime aril floridler sentezi için bu tür bir reaksiyonun en iyi bilinen bir örneğidir. HBF 4'ün eter ve halopiridin eklentilerinin , alkinlerin hidroflorlanması için etkili reaktifler olduğu rapor edilmiştir .
Geçiş ve ağır metal floroboratlar, diğer floroborat tuzlarıyla aynı şekilde üretilir; ilgili metal tuzları, reaksiyona giren borik ve hidroflorik asitlere eklenir. Kalay , kurşun , bakır ve nikel floroboratlar, bu metallerin HBF 4 içeren bir çözelti içinde elektrolizi yoluyla hazırlanır .
tuz örnekleri
Potasyum floroborat, potasyum karbonatın borik asit ve hidroflorik asit ile işlenmesiyle elde edilir .
- B(OH) 3 + 4 HF → HBF 4 + 3 H 2 O
- 2 HBF 4 + K 2 CO 3 → 2 KBF 4 + H 2 CO 3
Alkali metallerin ve amonyum iyonlarının floroboratları, potasyum , rubidyum ve sezyum dışında suda çözünür hidratlar olarak kristalleşir .
Floroborat genellikle yüksek düzeyde elektrofilik katyonları izole etmek için kullanılır. Bazı örnekler şunları içerir:
- Solvatlanmış proton (H + (çözünür), floroborik asit ), H + ·(H 2 O) n (" hidronyum "), H + ·(Et 2 O) n dahil
-
Diazonyum bileşikleri ( ArN+
2). -
OEt gibi Meerwein reaktifleri+
3, en güçlü ticari alkilleyici ajanlar. - NO + tek elektronlu oksitleyici ajan ve nitrosilasyon reaktifi.
- NO 2 + , bir nitrasyon reaktifi.
-
Ferrosenyum , Fe(C
5H
5)+
2, ve diğer katyonik metalosenler. - Selectfluor , bir florlama maddesi ve diğer N–F elektrofilik flor kaynakları.
- py 2 X + (X = Br; X = I: Barluenga reaktifi ) ve Ar 2 I + ( diaryliodonium tuzları ) dahil olmak üzere bromonyum ve iyodonyum türleri
- Gümüş tetrafloroborat ve talyum tetrafloroborat, uygun halojenür çıkarıcı maddelerdir ( talyum tuzu oldukça zehirli olmasına rağmen ). Diğer geçiş metali tetrafloroboratlarının çoğu yalnızca su, alkol, eter veya nitriller solvatları olarak bulunur.
- Geçiş metali nitril kompleksleri , örneğin [Cu(NCMe) 4 ]BF 4
Demir / demir tetrafloroborat kapsayan bir elektrokimyasal devir ısı değiştirmek için kullanılan eritme bölgesinin kurşun sülfür cevherinin Doe Run Şirketi .
İmidazolyum ve formamidinyum tuzları, iyonik sıvılar ve kararlı karbenlerin öncüleri genellikle tetrafloroboratlar olarak izole edilir.
Ayrıca bakınız
Referanslar
- ^ Willem L. Driessen, Jan Reedijk (1992). "Katı Solvatlar: Koordinasyon Kimyasında Zayıf Ligandların Kullanımı". İnorganik Sentezler . İnorganik Sentezler. 29 . s. 111–118. doi : 10.1002/9780470132609.ch27 . ISBN'si 978-0-470-13260-9.
- ^ Abadie, Marc-Antoine; Trivelli, Xavier; Medine, Florian; Capet, Frederic; Roussel, Pascal; Agbossou-Niedercorn, Francine; Michon, Christophe (2014-08-01). "Hafif ve Islak Koşullarda Alkenlerin Asimetrik İntramoleküler Hidroaminasyonu - Katyonik Binükleer Altın (I) Katalizörlerinin Yapısı ve Reaktivitesi". ChemCatChem . 6 (8): 2235–2239. doi : 10.1002/cctc.201402350 . ISSN 1867-3899 . S2CID 96851116 .
- ^ Cresswell, Alexander J.; Davies, Stephen G.; Roberts, Paul M.; Thomson, James E. (2015-01-28). "Balz-Schiemann Reaksiyonunun Ötesinde: Nükleofilik Florür Kaynakları Olarak Tetrafloroboratlar ve Bor Triflorürün Faydası". Kimyasal İncelemeler . 115 (2): 566-611. doi : 10.1021/cr5001805 . ISSN 0009-2665 . PMID 25084541 .
- ^ Guo, Rui; Qi, Xiaotian; Xiang, Hengye; Geaneotes, Paul; Wang, Ruihan; Liu, Peng; Wang, Yi-Ming (2020-06-02). "Ayarlanabilir Reaktifler Olarak Protik Tetrafloroboratlar Kullanılarak Stereodivergent Alkin Hidroflorinasyon" . Angewandte Chemie Uluslararası Sürümü . 59 (38): 16651–16660. doi : 10.1002/anie.202006278 . ISSN 1521-3773 . PMC 8287824 . PMID 32485005 .
- ^ Möller, H.; Lutz, HD (2010). "talyum tetrafloroborat, TlBF4'ün kristal yapısı". Zeitschrift für Kristallographie - Kristal Malzemeler . 201 (3–4): 285–286. doi : 10.1524/zkri.1992.201.3-4.285 . ISSN 2196-7105 .