三氯化硼 (BCl3) 是一种包含三个氯原子和一个硼原子的化合物。它用于各种工业过程，例如催化剂和有机合成中的试剂。
| 国际纯粹和应用化学联合会名称 | 三氯化硼 |
| 分子式 | 三氯化硼 |
| CAS 号 | 10294-34-5 |
| 同义词 | 三氯硼烷；氯化硼(III)、三氯硼烷、三氯硼 |
| 乙酰胆碱 | InChI=1S/BCl3/c2-1(3)4 |
三氯化硼性质
三氯化硼化学式
氯化硼的化学式是BCl3，代表一个硼原子与三个氯原子键合。这是一个简单明了的分子式，描述了该化合物的组成。
三氯化硼 摩尔质量
氯化硼的摩尔质量可以通过添加其组成元素的原子质量来计算。硼的原子质量约为每摩尔10.81克，每个氯原子的原子质量约为每摩尔35.45克。因此，BCl3 的摩尔质量约为 117.17 克每摩尔。
三氯化硼的沸点
与许多其他化合物相比，氯化硼的沸点相对较低。它的沸点约为 -15.7 摄氏度或 3.77 华氏度。这意味着在高于该点的温度下，氯化硼从液相变为气相。
三氯化硼熔点
氯化硼的熔点较低。它的熔化温度约为 -107.5 摄氏度或 -161.5 华氏度。在低于该点的温度下，化合物从固态变为液态。
三氯化硼密度 g/mL
氯化硼的密度约为每毫升1.38克。该值表示每单位体积的化合物的质量。它对于确定氯化硼在各种应用中的行为并了解其物理性质非常有用。
三氯化硼分子量
氯化硼的分子量约为每摩尔117.17克。该值代表化合物分子中所有原子的原子质量之和，可用于各种计算，例如确定给定样品中氯化硼的含量。
三氯化硼的结构
氯化硼具有三角形平面分子结构。它由中心的硼原子与三个氯原子键合而成，排列成三角形。这种结构有助于化合物的物理和化学性质。
三氯化硼的溶解度
氯化硼在水中的溶解度较低。它的溶解度很差，这意味着它在水溶液中的溶解程度有限。但较易溶于苯、四氯化碳等有机溶剂。氯化硼的溶解度影响其在不同化学反应和工业过程中的行为。
| 外貌 | 无色气体 |
| 比重 | 1,369 克/毫升 |
| 颜色 | 无色 |
| 闻 | 英亩 |
| 摩尔质量 | 117.17 克/摩尔 |
| 密度 | 1.38克/毫升 |
| 融合点 | -107.5℃ |
| 沸点 | -15.7℃ |
| 闪点 | 不适用 |
| 水中溶解度 | 反应 |
| 溶解度 | 溶于苯、四氯化碳等有机溶剂 |
| 蒸汽压力 | 20°C 时为 623 毫米汞柱 |
| 蒸气密度 | 3.24（空气=1） |
| 酸度 | 不适用 |
| 酸碱度 | 不适用 |
三氯化硼的安全性和危险性
氯化硼引起了一些安全和危险的考虑。它具有腐蚀性，接触后会导致皮肤、眼睛和呼吸道严重烧伤。吸入其蒸气可能会导致呼吸道刺激和肺部损伤。该化合物与水也很容易发生反应，释放出有毒的氯化氢气体。必须谨慎处理氯化硼，使用适当的个人防护设备并确保足够的通风。如果意外接触，需要立即就医。此外，必须遵循适当的储存和处理程序，以避免火灾、爆炸和释放有害气体的风险。
| 危险符号 | 腐蚀性 (C) |
| 安全说明 | 戴防护手套/护目镜/面部防护罩。不要吸入灰尘/烟雾/气体/烟雾/蒸气/喷雾。在通风良好的地方进行处理。 |
| 联合国识别号 | 联合国1741 |
| 海关编码 | 2827390000 |
| 危险等级 | 8（腐蚀性物质） |
| 包装组别 | 二 |
| 毒性 | 摄入或吸入毒性很大。可能导致严重烧伤和呼吸道刺激。处理时要极其小心。 |
三氯化硼的合成方法
合成氯化硼的一种方法涉及氧化硼(B 2 O 3 )和四氯化碳(CCl 4 )在催化剂例如氯化铝(AlCl 3 )存在下的反应。 B2O3 和 CCl4 在高温下反应，生成副产物氯化硼和二氧化碳。
另一种方法是硼和氯气之间的直接反应。在受控条件下，硼与氯反应，形成氯化硼。由于氯气的危险性，该方法需要小心处理。
亚硫酰氯 (SOCl2) 可以通过硼与 SOCl2 在高温下反应来合成氯化硼，从而产生氯化硼和二氧化硫气体。
这些合成方法为实验室和工业环境中的氯化硼制造提供了可行的途径。确保合成过程中采取适当的安全措施至关重要，例如在通风良好的区域工作并使用适当的防护设备。这一点很重要，因为该过程中涉及的试剂和产品具有危险性。
写出三氯化硼的用途
氯化硼因其独特的化学性质和多功能性而广泛应用于催化、半导体制造、材料合成等各个行业。
- 氯化硼 (BCl3) 可用作各种化学反应的催化剂，特别是在有机合成中。它有助于在药品、农用化学品和精细化学品生产中形成碳-碳和碳-杂原子键。
- BCl3 用作合成硼基聚合物（例如聚硼氮烯）的试剂，该聚合物在阻燃剂和高温涂料中具有应用。
- BCl3 有助于氮化硼的生产，氮化硼是一种以其卓越的热稳定性和化学稳定性而闻名的材料，广泛用于高温应用和作为润滑剂。
- 半导体工业使用BCl3作为掺杂剂，将硼原子掺入硅晶体中，改善其电性能，使其适合用于电子设备。
- 在冶金中，BCl3充当助熔剂，在金属精炼过程中去除氧化物杂质，从而提高其纯度。
- BCl3 在碳化硼的制造中发挥着核心作用，碳化硼是一种轻质而坚固的材料，广泛用于生产陶瓷装甲和切削工具。
- BCl3 在许多含硼化合物的合成中起着至关重要的作用，包括硼酯、硼酸和硼烷。这些化合物在化学研究和工业过程中有许多应用。
- 在石油工业中，BCl3用作添加剂，以提高汽油的辛烷值。
它是生产含硼玻璃的硼源，具有理想的光学和热性能。
问题：
问：三氯化硼的化学式是什么？
答：氯化硼的分子式是BCl3。
问：三氯化硼是极性的吗？
答：是的，由于硼原子上存在游离双峰以及氯原子的不对称排列，氯化硼是极性分子。
问：什么是三氯化硼 (BCl3) 中的硼杂化？
答：硼在BCl3中的杂化形式是sp2。
问：三氯化硼分子的质量是多少？
答：氯化硼 (BCl3) 分子的质量约为每摩尔 117.17 克。
问：什么是三氯化硼杂化？
答：硼在氯化硼（BCl3）中的杂化形式是sp2。
问：当三氯化硼和氢气混合时会发生什么？
答：当氯化硼 (BCl3) 与氢气 (H2) 混合时，它们会反应生成硼和氯化氢气体 (HCl)。
问：为什么三氯化硼以单体形式存在，而三氯化铝以二聚体形式存在？
答：硼和铝原子之间的尺寸和电子密度差异导致氯化硼（BCl3）以单体形式存在，而氯化铝（AlCl3）由于能够形成配位链接而形成二聚体。
问：BCl3 是路易斯酸吗？
答：是的，BCl3 是一种路易斯酸，因为它可以接受来自路易斯碱的一对电子。
问：BCl3 是离子型还是共价型？
答：BCl3 是共价化合物。
问：BCl3是共价键吗？
答：是的，BCl3是由硼和氯原子之间的共价键组成的。
问：BCl3是气体吗？
答：是的，BCl3 是一种标准温度和压力 (STP) 气体。
问：BCl3是极性分子还是非极性分子？
答：BCl3 是一种极性分子，因为硼原子周围的氯原子不对称排列，导致电子密度分布不均匀。