Shaanxi BLOOM Tech Co., Ltd. je jedan od najiskusnijih proizvođača i dobavljača kalijevog tetrafenilborata cas 3244-41-5 u Kini. Dobrodošli u veleprodaju visokokvalitetnog kalijevog tetrafenilborata cas 3244-41-5 za prodaju ovdje iz naše tvornice. Dostupne su dobre usluge i razumne cijene.
Kalijum tetrafenilborat, također poznat kao tetrafenilborat(1-) kalij (1:1) ili jednostavno K(BPh4), pokazuje jedinstvena fizička i hemijska svojstva. Ima molekularnu težinu od približno 358,33 i izgleda kao bijela kristalna čvrsta supstanca. Ovo jedinjenje je poznato po svojoj netopivosti u vodi, ali rastvorljivosti u acetonu, što ga čini karakterističnom kalijevom soli. U analitičkoj hemiji, KTPB je poznat po svojoj selektivnosti prema jonima kalijuma. Ova specifičnost proizlazi iz jakog formiranja jonskog para između kalijevih jona i tetrafenilborat anjona, što rezultira talogom koji je nerastvorljiv u većini organskih rastvarača i vodi. Ovo svojstvo omogućava osjetljivu i selektivnu detekciju kalijevih jona u složenim matricama, olakšavajući razvoj preciznih analitičkih metoda.
|
|
|
| Hemijska formula | C24H20BK |
| Tačna masa | 358.13 |
| Molecular Weight | 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%) |
| Elementalna analiza | C, 80.45; H, 5.63; B, 3.02; K, 10.91 |
Zbog svoje specifične reaktivnosti i karakteristika nerastvorljivosti,kalijum tetrafenilboratanalazi primjenu ne samo u analitičkoj hemiji već iu biohemijskim istraživanjima. Njegova uloga u identifikaciji jona kalijuma i jedinstvena svojstva rastvorljivosti doprinose njegovoj upotrebi u različitim naučnim i industrijskim okruženjima.
Detekcija sadržaja kalija i analiza specijacije kalija u mineralima koji sadrže kalij-
Minerali koji sadrže kalij- (npr. kalijum feldspat, biotit, flogopit, vermikulit, itd.) su važni izvori resursa kalija. PTB sistem (obično se primjenjuje u obliku metode natrijum tetrafenilborata) je jedna od standardnih metoda za određivanje sadržaja mineralnog kalija, a može se koristiti i za analizu dostupnosti različitih oblika kalija u mineralima.
Standardna metoda detekcije
Za analizu minerala kao što su alunit i kalijum kriolit,kalijum tetrafenilboratausvojena je gravimetrijska metoda. Nakon što je mineral prethodno tretiran otapanjem u kiselini, alkalnom fuzijom i drugim procesima, pH se podešava na neutralan ili slabo alkalan, a višak natrijum tetrafenilborata se dodaje kako bi se formirali PTB precipitati. Precipitati se filtriraju kroz stakleni lončić G4, isperu, osuše do konstantne težine, a sadržaj kalija se izračunava na osnovu mase precipitata.
Ova metoda ima tačnost do 0,01% i predstavlja metod detekcije jezgra specificiran u industrijskim standardima kao što je HG/T 2957.7-2004.
Ekstrakcija i procjena neizmjenjivog kalijuma-
Za slojevite minerale{0}}koji sadrže kalijum kao što su biotit i vermikulit, međuslojni neizmjenjivi kalijum je potencijalni izvor kalijuma. Rastvor natrijum tetrafenilborata od 0,2 mol/L može efikasno ekstrahovati neizmjenjivi kalijum u minerale koji se ne mogu zamijeniti amonijum jonima putem difuzije i jonske izmjene. Dostupnost mineralnog kalijuma može se proceniti određivanjem količine ekstrakcije, što daje podršku podacima za razvoj mineralnih kalijumskih đubriva.
Istraživanja su pokazala da brzina oslobađanja neizmjenjivog kalijuma iz biotita u ovom sistemu može dostići 5,99 mg/(kg·min) u roku od 3 dana, što je značajno više nego kod kalijumovog feldspata (0,17 mg/(kg·min)).
Obogaćivanje i oporavak resursa kalija u slanoj vodi i morskoj vodi Salt Lakea
Koncentracija K⁺ u vodenim tijelima kao što su slana slana jezera i morska voda je niska, a K⁺ koegzistira s velikom količinom Na⁺ i Mg²⁺, što rezultira velikom teškoćom odvajanja. PTB metoda precipitacije pruža efikasan pristup za obogaćivanje kalijuma niske{1}}koncentracije.
Proces obogaćivanja
Slana otopina se prvo prethodno obrađuje kako bi se uklonili joni teških metala i suspendirane nečistoće, a pH se podešava na 8-10 kako bi se izbjegle smetnje. NaBPh₄ se dodaje kako bi se formirali PTB precipitati, koji se odvajaju centrifugiranjem. Površinski-adsorbovane nečistoće se uklanjaju ispiranjem kiselinom, a zatim se kalijum hlorid, kalijum sulfat i druge kalijumove soli za poljoprivrednu ili industrijsku upotrebu mogu proizvesti termičkom razgradnjom ili hemijskom konverzijom. Ova metoda može postići stopu obogaćivanja od preko 95% za K⁺ u slanom jezeru sa visokom selektivnošću, efikasno rješavajući probleme velike potrošnje energije i niske efikasnosti odvajanja tradicionalne metode isparavanja.
Pomoćna primjena u ekstrakciji kalija iz morske vode
U procesima membranske separacije ili adsorpcije ekstrakcije kalijuma iz morske vode, PTB se može koristiti za brzo otkrivanje sadržaja kalija u međuproizvodima, praćenje promjena koncentracije K⁺ u stvarnom vremenu tokom procesa ekstrakcije kalija, optimizaciju parametara procesa i poboljšanje efikasnosti ekstrakcije kalijuma.
Pomoćna primjena u ekstrakciji kalija iz morske vode
U procesima membranske separacije ili adsorpcije ekstrakcije kalijuma iz morske vode, PTB se može koristiti za brzo otkrivanje sadržaja kalija u međuproizvodima, praćenje promjena koncentracije K⁺ u stvarnom vremenu tokom procesa ekstrakcije kalija, optimizaciju parametara procesa i poboljšanje efikasnosti ekstrakcije kalijuma.
Glavni industrijski proces: Metoda konverzije natrijum tetrafenilborata
Ovaj proces je preferirani put za-proizvodnju velikih razmjerakalijum tetrafenilboratau zemlji i inostranstvu. Koristeći natrijum tetrafenilborat kao prekursor, postiže pripremu PTB-a metodom u dva- koraka, hvaleći se prednostima kao što su jednostavno rukovanje, lako dostupne sirovine, visok prinos i čistoća koja se može kontrolisati. Prinos gotovog proizvoda može doseći 92%-95% sa stabilnom čistoćom od preko 99,5%, u potpunosti ispunjavajući zahtjeve primjene industrijske proizvodnje i analitičkog ispitivanja.
Prvi korak je priprema prekursora natrijum tetrafenilborata, koja se mora obaviti pod zaštitom dušika kao inertnog plina. Najprije se magnezijumske strugotine pomiješaju sa bezvodnim dietil eterom, doda se mala količina jodnih pahuljica kao inicijator i polako se u kapima dodaje dietil eterski rastvor bromobenzena. Reakciona temperatura se kontroliše na 30-35 stepeni, a reakcija se nastavlja 2-3 sata da bi se dobio fenilmagnezijum bromid Grignard reagens; brzinu ispuštanja treba kontrolirati na 1-2 kapi u sekundi kako bi se izbjegla proizvodnja nusproizvoda kao što je bifenil uzrokovan snažnim lokalnim reakcijama.
Nakon toga, Grignardov reagens prolazi kroz reakciju boroeterifikacije sa dietil eter rastvorom trimetil borata na približno 34 stepena da bi se formirao trifenilboranski intermedijer. Reakcioni rastvor se zatim polako dodaje u vodeni rastvor natrijum karbonata na niskoj temperaturi ispod 10 stepeni radi hidrolize. Nakon stajanja radi odvajanja slojeva, hloroform se koristi za ekstrakciju dok pH sistema ne dostigne 8-9, čime se dobija sirovi rastvor natrijum tetrafenilborata. Nakon dekoloracije aktivnim ugljem i koncentriranja pod sniženim pritiskom, dodaje se zasićeni slani rastvor na 90 stepeni za soljenje. Filtrirani sirovi proizvod se rekristališe sa acetonom i osuši u vakuumu na 30-40 stepeni da bi se dobio gotov proizvod natrijum tetrafenilborata čistoće veće ili jednake 99%.
Drugi korak je konverzija i pročišćavanje PTB-a. Prečišćeni natrijum tetrafenilborat se formuliše u 5%-10% vodeni rastvor, a pH sistema se podešava na 7-8. Polagano se dodaje vodeni rastvor kalijum hlorida ekvimolarne koncentracije uz mešanje na 150-200 rpm, a reakcija se izvodi na sobnoj temperaturi 30 minuta, pri čemu se u sistemu brzo formiraju beli precipitati PTB. Precipitati se zatim filtriraju kroz stakleni lončić G4 i uzastopno ispiru deioniziranom vodom i razrijeđenom hlorovodoničnom kiselinom u nizu kako bi se uklonile nečistoće kao što su joni natrijuma i joni klorida adsorbirani na površini precipitata, izbjegavajući utjecaj koprecipitacije na čistoću proizvoda. Konačno, isprani precipitati se suše na 110 stepeni tokom 2 sata, ili rekristališu sa acetonom po drugi put, nakon čega sledi sušenje u vakuumu, da bi se dobio PTB gotov proizvod visoke čistoće.
Laboratorij-Specifičan proces: direktna metoda sinteze Grignardovog reagensa
Ovaj proces preskače srednji korak natrijum tetrafenilborata i direktno priprema PTB kroz reakciju Grignardovog reagensa sa kalijumom, koji je pogodan za laboratorijsku pripremu malih serija uzoraka visoke - čistoće gotovog proizvoda preko 99,8%. Međutim, ne može se industrijalizirati zbog složenog rada, visoke cijene sirovina i velike potrošnje otapala.
U specifičnoj operaciji kao sirovine se koriste fenilmagnezijum bromid Grignard reagens i kalijum tetrafluoroborat, sa tetrahidrofuranom kao rastvaračem, a reakcija se odvija na niskoj temperaturi od 0-5 stepeni tokom 2 sata. Nakon što je reakcija završena, dodaje se voda da se reakcija ugasi, a sistem se ekstrahuje etil acetatom. Ekstrakt se koncentrira pod sniženim pritiskom, a zatim fino pročišćava kolonskom hromatografijom, i konačno rekristalizira acetonom kako bi se dobio gotovi PTB proizvod ultra{5}}visoke- čistoće. Osnovna prednost ovog procesa je u tome što se izostavlja srednji korak prečišćavanja i direktno se dobijaju proizvodi visoke -čistoće, ispunjavajući zahtjeve primjene precizne analize, vrhunskog testiranja i drugih scenarija.
Novi zeleni proces: direktna metoda sinteze fenilboronske kiseline
Kao proces sinteze-bez rastvarača/manje-otapala razvijen posljednjih godina, predstavlja novi tehnički pravac za proizvodnju PTB-a, s prednostima ekološke prihvatljivosti, niske potrošnje energije i jednostavnog rada. Trenutno u fazi pilot testiranja, očekuje se da će postepeno zamijeniti tradicionalne procese u budućnosti.
Koristeći fenilbornu kiselinu i kalijum hidroksid kao osnovne sirovine, ovaj proces ne uključuje organske rastvarače. Uz pomoć mikrotalasne pećnice, reakcioni sistem se zagreva direktno na 120-150 stepeni za reakciju, tokom koje se direktno formiraju PTB precipitati. Jedini nusproizvodi su voda i ugljični dioksid, bez proizvedenih toksičnih i štetnih tvari, u skladu s konceptom razvoja zelene kemijske industrije. Proces karakteriše visoka efikasnost reakcije, a pomoć u mikrotalasnoj pećnici može znatno skratiti vreme reakcije sa prinosom gotovog proizvoda od oko 85%-90%.
Iako je nešto niža od tradicionalne metode konverzije natrijum tetrafenilborata, ima značajne prednosti u zaštiti životne sredine i ceni sirovina. Štaviše, uz optimizaciju parametara procesa, još uvijek ima prostora za poboljšanje prinosa i čistoće, što ga čini važnim smjerom nadogradnje za industrijsku proizvodnju PTB-a u budućnosti.
U velikoj dvorani hemije, neki spojevi su poznati po svojim blistavim svojstvima ili direktnim primjenama, dok su drugi poput skrivenih kamena temeljaca koji nečujno podržavaju cijelu granu discipline.Kalijum tetrafenilborat(K [B (C ₆ H ₅) ₄]) je izvanredan predstavnik potonjeg. Njegovo otkriće i istorija razvoja nije jedan, dramatičan "Eureka trenutak", već postepen proces koji se proteže decenijama i integriše mudrost neorganske hemije, organske hemije i analitičke hemije. Ova istorija je započela hrabrim istraživanjem nepoznatog polja organske hemije bora, postignutog kroz hitnu potrebu analitičkih hemičara za visoko selektivnim precipitantima, i na kraju duboko uticala na više polja kao što su određivanje jona kalijuma, jonsko selektivne elektrode i homogena kataliza.
Pravi osnivač bio je Alfred Stock, koji je poznat kao "otac hemije bora". Tokom 1910-1930-ih, Stoker je prevazišao visoku reaktivnost i toksičnost jedinjenja bora i razvio tehnologiju vakuumskih linija za proučavanje hlapljivih borohidrida (borana), značajno unapredivši neorgansku hemiju bora. Njegov rad pruža metodologiju i temeljna znanja za sva naredna istraživanja.
Međutim, ključna figura u uspješnom uvođenju organskih grupa u hemiju bora bio je još jedan njemački hemičar, Helmut Siebert. Ali imena koja se češće direktno povezuju sa pronalaskom tetrafenilborata su HI Schlesinger i njegovi učenici Anton B ö eseken i drugi. Početkom 1940-ih, sa zrelom primjenom Grignardovog reagensa (RMgX), istraživači su imali moćan alat za presađivanje organskih grupa na različite elemente.
Ključni korak dogodio se 1948. U to vrijeme, Kraus i Brown, kao i Schlesinger, Hök, et al., su neovisno objavili slične nalaze gotovo istovremeno: kada fenil Grignardov reagens (C ₆ H ₅ MgBr) reaguje sa borovim halogenidima (kao što je OEt∂F) ₄) u strogo bezvodnom eterskom okruženju, formira se bijeli kristalni talog. Na njemu su izvršili elementarnu analizu i preliminarnu karakterizaciju i odredili njegovu hemijsku formulu kao K [B (C ₆ H ₅) ₄].
Opća jednačina za ovu reakciju je:
Ovo je prekretnica sintetičko dostignuće. Po prvi put pruža pogodnu metodu za pripremu anjonskih kompleksa sa četiri veze ugljika i bora. Rođenje tetrafenilborat jona ([B (C ₆ H ₅) ₄] ⁻) ima značaj daleko izvan sinteze nove molekule:
- Čudo stabilnosti: Uprkos tome što je centar sa nedostatkom elektrona, atomi bora su efikasno zaštićeni steričnom smetnjom kada su okruženi sa četiri velike fenilne grupe, što ih čini teškim za napad od nukleofila kao što su voda i kiseonik, čime se postiže stabilnost bez presedana.
- Anion umjesto kationa: Nije ispunio R ₄ B ⁺ kation predviđen "teorijom o azotu bora", ali je pametno formirao odgovarajući, masivni organski anion bora. Ovo potpuno razbija staru paradigmu i otvara nove ideje.
- Niska rastvorljivost kalijeve soli: Odmah su primetili da njena kalijumova so (K ⁺ [BPh ₄] ⁻) ima izuzetno nisku rastvorljivost u vodi i raznim organskim rastvaračima. Ovo naizgled jednostavno fizičko svojstvo predstavlja najvažniji predznak njegove buduće sudbine
Popularni tagovi: kalijev tetrafenilborat cas 3244-41-5, dobavljači, proizvođači, fabrika, veleprodaja, kupovina, cijena, rasuti, prodaja