Shaanxi BLOOM Tech Co., Ltd. er en af de mest erfarne producenter og leverandører af kaliumtetraphenylborat cas 3244-41-5 i Kina. Velkommen til engros bulk højkvalitets kaliumtetraphenylborat cas 3244-41-5 til salg her fra vores fabrik. God service og rimelige priser er til rådighed.
Kaliumtetraphenylborat, også kendt som tetraphenylborat(1-) kalium (1:1) eller blot K(BPh4), udviser unikke fysiske og kemiske egenskaber. Det har en molekylvægt på ca. 358,33 og fremstår som et hvidt krystallinsk fast stof. Denne forbindelse er bemærkelsesværdig for sin uopløselighed i vand, men opløselighed i acetone, hvilket gør den til et karakteristisk kaliumsalt. I analytisk kemi er KTPB anerkendt for sin selektivitet over for kaliumioner. Denne specificitet opstår fra den stærke ionpardannelse mellem kaliumioner og tetraphenylboratanionen, hvilket resulterer i et bundfald, der er uopløseligt i de fleste organiske opløsningsmidler og vand. Denne egenskab giver mulighed for følsom og selektiv påvisning af kaliumioner i komplekse matricer, hvilket letter udviklingen af nøjagtige analytiske metoder.
|
|
|
| Kemisk formel | C24H20BK |
| Præcis masse | 358.13 |
| Molekylvægt | 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%) |
| Elementær analyse | C, 80.45; H, 5.63; B, 3.02; K, 10.91 |
På grund af dets specifikke reaktivitet og uopløselighedskarakteristika,kaliumtetraphenylboratfinder anvendelser ikke kun i analytisk kemi, men også i biokemisk forskning. Dets rolle i at identificere kaliumioner og dets unikke opløselighedsegenskaber bidrager til dets anvendelighed i forskellige videnskabelige og industrielle omgivelser.
Kaliumindholdspåvisning og kaliumspecieringsanalyse af kalium-holdige mineraler
Kalium-holdige mineraler (f.eks. kaliumfeldspat, biotit, phlogopit, vermiculit osv.) er vigtige kilder til kaliumressourcer. PTB-systemet (almindeligvis anvendt i form af natriumtetraphenylboratmetoden) er en af standardmetoderne til bestemmelse af mineralkaliumindhold og kan også bruges til at analysere tilgængeligheden af forskellige kaliumformer i mineraler.
Standard detektionsmetode
Til analyse af mineraler såsom alunit og kaliumkryolitkaliumtetraphenylboratgravimetrisk metode er vedtaget. Efter at mineralet er forbehandlet ved syreopløsning, alkalifusion og andre processer, justeres pH-værdien til neutral eller svagt alkalisk, og overskydende natriumtetraphenylborat tilsættes for at danne PTB-præcipitater. Bundfaldene filtreres gennem en G4 glasdigel, vaskes, tørres til konstant vægt, og kaliumindholdet beregnes ud fra bundfaldsmassen.
Denne metode har en nøjagtighed på op til 0,01 % og er en kernedetektionsmetode specificeret i industristandarder såsom HG/T 2957.7-2004.
Ekstraktion og evaluering af ikke-udskifteligt kalium
For lagdelte kaliumholdige-mineraler såsom biotit og vermiculit er mellemlaget ikke-udskifteligt kalium en potentiel kaliumressource. En 0,2 mol/L natriumtetraphenylboratopløsning kan effektivt ekstrahere det ikke-udskiftelige kalium i mineraler, som ikke kan udskiftes af ammoniumioner gennem diffusion og ionbytning. Tilgængeligheden af mineralkalium kan evalueres ved at bestemme ekstraktionsmængden, som giver dataunderstøttelse til udvikling af mineralkaliumgødning.
Undersøgelser har vist, at frigivelseshastigheden af ikke-udskiftelig kalium fra biotit i dette system kan nå 5,99 mg/(kg·min) inden for 3 dage, hvilket er væsentligt højere end for kaliumfeldspat (0,17 mg/(kg·min)).
Berigelse og genvinding af kaliumressourcer i saltlake og havvand
K⁺-koncentrationen i vandområder såsom saltlake og havvand er lav, og K⁺ eksisterer sammen med en stor mængde af Na⁺ og Mg²⁺, hvilket resulterer i høj adskillelsesbesvær. PTB-udfældningsmetoden giver en effektiv tilgang til berigelse af lav-koncentration af kalium.
Berigelsesproces
Saltopløsningen forbehandles først for at fjerne tungmetalioner og suspenderede urenheder, og pH justeres til 8-10 for at undgå interferens. NaBPh4 tilsættes for at danne PTB-præcipitater, som adskilles ved centrifugering. Overflade-adsorberede urenheder fjernes ved syrevask, og derefter kan kaliumchlorid, kaliumsulfat og andre kaliumsalte til landbrugs- eller industriel brug produceres gennem termisk nedbrydning eller kemisk omdannelse. Denne metode kan opnå en berigelsesrate på over 95 % for K⁺ i saltsøer med høj selektivitet, hvilket effektivt løser problemerne med højt energiforbrug og lav separationseffektivitet ved den traditionelle fordampningsmetode.
Hjælpeanvendelse i havvands kaliumudvinding
I membranseparations- eller adsorptionsprocesserne ved havvands-kaliumekstraktion kan PTB bruges til hurtig detektion af kaliumindhold i mellemprodukter, realtidsovervågning af K⁺-koncentrationsændringer under kaliumekstraktionsprocessen, optimering af procesparametre og forbedring af kaliumekstraktionseffektiviteten.
Hjælpeanvendelse i havvands kaliumudvinding
I membranseparations- eller adsorptionsprocesserne ved havvands-kaliumekstraktion kan PTB bruges til hurtig detektion af kaliumindhold i mellemprodukter, realtidsovervågning af K⁺-koncentrationsændringer under kaliumekstraktionsprocessen, optimering af procesparametre og forbedring af kaliumekstraktionseffektiviteten.
Mainstream industriel proces: Sodium Tetraphenylborate Conversion Method
Denne proces er den foretrukne vej til stor-produktion afkaliumtetraphenylborati ind- og udland. Ved at bruge natriumtetraphenylborat som prækursor opnår den PTB-forberedelse via en to--metode, der kan prale af fordele såsom enkel betjening, let tilgængelige råmaterialer, højt udbytte og kontrollerbar renhed. Det færdige produktudbytte kan nå 92%-95% med en stabil renhed på over 99,5%, hvilket fuldt ud opfylder anvendelseskravene for industriel produktion og analytisk testning.
Det første trin er fremstillingen af precursoren natriumtetraphenylborat, som skal udføres under beskyttelse af nitrogen som en inert gas. Først blandes magnesiumspåner med vandfri diethylether, en lille mængde jodflager tilsættes som initiator, og en diethyletheropløsning af brombenzen tilsættes langsomt dråbevis. Reaktionstemperaturen kontrolleres til 30-35 grader, og reaktionen fortsætter i 2-3 timer for at generere phenylmagnesiumbromid Grignard-reagens; faldhastigheden bør kontrolleres med 1-2 dråber i sekundet for at undgå produktion af biprodukter såsom biphenyl forårsaget af voldsomme lokale reaktioner.
Efterfølgende gennemgår Grignard-reagenset en boretherificeringsreaktion med en diethyletheropløsning af trimethylborat ved ca. 34 grader for at danne et triphenylboran-mellemprodukt. Reaktionsopløsningen tilsættes derefter langsomt til en vandig natriumcarbonatopløsning ved en lav temperatur under 10 grader til hydrolyse. Efter at have stået til lagadskillelse, bruges chloroform til ekstraktion, indtil systemets pH når 8-9, hvilket giver en rå natriumtetraphenylboratopløsning. Efter affarvning med aktivt kul og koncentrering under reduceret tryk tilsættes mættet saltlage ved 90 grader til udsaltning. Det filtrerede råprodukt omkrystalliseres med acetone og vakuumtørres ved 30-40 grader for at opnå et færdigt natriumtetraphenylboratprodukt med en renhed på mere end eller lig med 99%.
Det andet trin er omdannelsen og oprensningen af PTB. Det oprensede natriumtetraphenylborat formuleres til en 5 %-10 % vandig opløsning, og systemets pH justeres til 7-8. En vandig kaliumchloridopløsning med ækvimolær koncentration tilsættes langsomt under omrøring ved 150-200 rpm, og reaktionen udføres ved stuetemperatur i 30 minutter, hvorunder der hurtigt dannes hvide PTB-præcipitater i systemet. Bundfaldene filtreres derefter gennem en G4-glasdigel og vaskes gentagne gange med deioniseret vand og fortyndet saltsyre i rækkefølge for at fjerne urenheder såsom natriumioner og chloridioner, der er adsorberet på bundfaldsoverfladen, hvilket undgår virkningen af co-præcipitation på produktets renhed. Til sidst tørres de vaskede præcipitater ved 110 grader i 2 timer eller omkrystalliseres med acetone for anden gang efterfulgt af vakuumtørring for at opnå et PTB-færdigt produkt med høj renhed.
Laboratorie-specifik proces: metode til direkte Grignard-reagenssyntese
Denne proces springer det mellemliggende trin af natriumtetraphenylborat over og fremstiller PTB direkte gennem reaktionen af Grignard-reagens med kaliumsalt, som er velegnet til laboratorieforberedelse af små batcher af prøver med høj-renhed med en renhed på over 99,8 % af det færdige produkt. Det kan dog ikke industrialiseres på grund af kompleks drift, høje råvareomkostninger og stort forbrug af opløsningsmidler.
I specifik drift anvendes phenylmagnesiumbromid Grignard-reagens og kaliumtetrafluorborat som råmaterialer med tetrahydrofuran som opløsningsmiddel, og reaktionen udføres ved en lav temperatur på 0-5 grader i 2 timer. Efter at reaktionen er afsluttet, tilsættes vand for at standse reaktionen, og systemet ekstraheres med ethylacetat. Ekstrakten koncentreres under reduceret tryk og renses derefter fint ved søjlekromatografi og omkrystalliseres til sidst med acetone for at opnå et ultra-høj- PTB-færdig produkt. Kernefordelen ved denne proces er, at den udelader det mellemliggende oprensningstrin og opnår direkte produkter med høj-renhed, der opfylder anvendelseskravene til præcisionsanalyse, avancerede tests og andre scenarier.
Ny grøn proces: metode til direkte phenylboronsyresyntese
Som en-fri/mindre-opløsningsmiddelsynteseproces, der er udviklet i de seneste år, repræsenterer den en ny teknisk retning for PTB-produktion med fordele ved miljøvenlighed, lavt energiforbrug og enkel betjening. I øjeblikket i pilotteststadiet forventes det gradvist at erstatte traditionelle processer i fremtiden.
Ved at bruge phenylboronsyre og kaliumhydroxid som kerneråmaterialer involverer denne proces ingen organiske opløsningsmidler. Under mikrobølgeassistance opvarmes reaktionssystemet direkte til 120-150 grader til reaktion, hvorunder der dannes direkte PTB-præcipitater. De eneste biprodukter er vand og kuldioxid, uden giftige og skadelige stoffer, der er i overensstemmelse med udviklingskonceptet for grøn kemisk industri. Processen har høj reaktionseffektivitet, og mikrobølgeassistance kan i høj grad forkorte reaktionstiden med et færdigt produktudbytte på omkring 85%-90%.
Selvom den er lidt lavere end den traditionelle natriumtetraphenylborat-omdannelsesmetode, har den betydelige fordele med hensyn til miljøbeskyttelse og råvareomkostninger. Desuden er der med optimering af procesparametre stadig plads til forbedringer i udbytte og renhed, hvilket gør det til en vigtig opgraderingsretning for industriel produktion af PTB i fremtiden.
I den store kemihal er nogle forbindelser kendt for deres blændende egenskaber eller direkte anvendelser, mens andre er som skjulte hjørnesten, der lydløst understøtter hele grenen af disciplinen.Kaliumtetraphenylborat(K [B (C ₆ H ₅) ₄]) er en fremragende repræsentant for sidstnævnte. Dens opdagelses- og udviklingshistorie er ikke et enkelt, dramatisk "Eureka-øjeblik", men en gradvis proces, der strækker sig over årtier og integrerer visdommen fra uorganisk kemi, organisk kemi og analytisk kemi. Denne historie begyndte med den modige udforskning af det ukendte felt inden for organisk borkemi, opnået gennem analytiske kemikeres presserende behov for meget selektive udfældningsmidler og i sidste ende dybt påvirket flere felter såsom kaliumionbestemmelse, ionselektive elektroder og homogen katalyse.
Den sande grundlægger var Alfred Stock, der er kendt som 'borkemiens fader'. I 1910-1930'erne overvandt Stoker borforbindelsernes høje reaktivitet og toksicitet og udviklede vakuumlinjeteknologi til at studere flygtige borhydrider (boraner), hvilket i høj grad fremmede borets uorganiske kemi. Hans arbejde giver metodologi og grundlæggende viden til al efterfølgende forskning.
Nøglefiguren for succesfuldt at introducere organiske grupper i borkemi var en anden tysk kemiker, Helmut Siebert. Men de navne, der er mere almindeligt direkte forbundet med opfindelsen af tetraphenylborat, er HI Schlesinger og hans elever Anton B ö eseken og andre. I begyndelsen af 1940'erne, med den modne anvendelse af Grignard-reagens (RMgX), havde forskere et kraftfuldt værktøj til at transplantere organiske grupper på forskellige elementer.
Det afgørende trin fandt sted i 1948. På det tidspunkt rapporterede Kraus og Brown, såvel som Schlesinger, H ö k, et al., uafhængigt af hinanden lignende fund næsten samtidigt: når phenyl Grignard-reagens (C ₆ H ₅ MgBr) reagerer med borhalogenider (såsom BF ∂K fluoro·B) (f.eks. ₄) i et strengt vandfrit ethermiljø dannes et hvidt, krystallinsk bundfald. De udførte elementaranalyse og foreløbig karakterisering på den og bestemte dens kemiske formel som K [B (C ₆ H ₅) ₄].
Den generelle ligning for denne reaktion er:
Dette er en milepæl syntetisk præstation. Det giver for første gang en bekvem metode til at fremstille anioniske komplekser med fire carbon-borbindinger. Fødslen af tetraphenylboration ([B (C ₆ H ₅) ₄] ⁻) har betydning langt ud over syntesen af et nyt molekyle:
- Stabilitetsmirakel: På trods af at de er et elektronmangelcenter, er boratomer effektivt beskyttet af sterisk hindring, når de er omgivet af fire store phenylgrupper, hvilket gør dem vanskelige at angribe af nukleofiler såsom vand og oxygen, og opnår således en hidtil uset stabilitet.
- Anion i stedet for kation: Den opfyldte ikke R₄B⁺-kationen forudsagt af "bornitrogen-teorien", men dannede smart en tilsvarende, massiv organisk boranion. Dette bryder fuldstændig det gamle paradigme og åbner op for nye ideer.
- Lav opløselighed af kaliumsalt: De bemærkede straks, at dets kaliumsalt (K ⁺ [BPh ₄] ⁻) har ekstremt lav opløselighed i vand og forskellige organiske opløsningsmidler. Denne tilsyneladende simple fysiske egenskab lægger den vigtigste forudsigelse for dens fremtidige skæbne
Populære tags: kaliumtetraphenylborat cas 3244-41-5, leverandører, producenter, fabrik, engros, køb, pris, bulk, til salg