బోరాన్ ట్రైక్లోరైడ్

బోరాన్ ట్రైక్లోరైడ్ఒక అకర్బన రసాయన సంయోగ పదార్ధం.బోరాన్, క్లోరిన్ మూలకాల పరమాణువుల సంయోగం వలన ఈ రసాయన సమ్మేళనపదార్ధం ఏర్పడినది.ఈ రసాయన పదార్ధం యొక్క రసాయన ప్రాథమిక సాధారణ ఫార్ములా $BC{l}_3$. బోరాన్ ట్రైక్లోరైడ్ వర్ణరహిత వాయుపదార్ధం. సేంద్రియ సంశ్లేషణలో బోరాన్ ట్రైక్లోరైడ్ ఎంతో ప్రాముఖ్యమున సమ్మేళన పదార్ధం. నీటితో అత్యంత చర్యావంతంగా వుండును.

ఉత్పత్తి

బోరాన్ మూలకం హలోజేన్స్(ఫ్లోరిన్, క్లోరిన్,బ్రోమిన్,అయోడిన్), అస్టటైన్)తో రసాయనచర్య జరిపి ట్రైహైలైడ్స్ ఏర్పరచును.అయినప్పటికీ 500°C ఉష్ణోగ్రత వద్ద బోరాన్ ఆక్సైడ్, కార్బన్ ను క్లోరినేసన్ చేసి బోరాను ట్రైక్లోరైడును ఉత్పత్తి చేయుదురు.

B₂O₃ + 3C + 3 Cl₂ → 2 BCl₃ + 3 CO

ఈ కార్బో థేర్మిక్ ప్రక్రియ చర్య, టైటానియం డైఆక్సైడ్ ను టైటానియం టెట్రాక్లోరైడ్ గా పరివర్తించు క్రోల్ ప్రక్రియ(Kroll process )కు తుల్యమైనది. ప్రయోగశాలల్లో అల్యూమినియం ట్రైక్రోరైడ్(AlCl₃ ) తో ఫ్లోరోబోరాన్(BF₃)చర్యలో హాలోజన్ పరస్పరమార్పిడి చర్యవలన బోరాన్ ట్రైక్లోరైడు ఏర్పడును.

అణు సౌష్టవం

బోరాన్ ట్రై క్లోరైడ్ అణుసౌష్టవం మిగతా ట్రైహలైడుల వలే త్రిభుజాకృత మైన సమతల అణునిర్మాణం పొంది వున్నది. బంధదూరం175pm.

భౌతిక లక్షణాలు

భౌతిక స్థితి-రూపం

ఇది రంగులేని వాయువు.గాలి లో కలిసినపుడు తెల్లని పొగలను వెలువరించును.

అణుభారం

బోరాన్ ట్రైక్లోరైడ్ అణుభారం 117.17గ్రాములు/మోల్

సాంద్రత

సాధారణ ఉష్ణోగ్రత] దగ్గర బోరాన్ ట్రై క్లోరైడ్సాంద్రత 1.326 గ్రాములు/సెం.మీ³.లేదా 0.3141 పౌండ్లు/ఘనపు అడుగు

ద్రవీభవన ఉష్ణోగ్రత

బోరాన్ ట్రైక్లోరైడ్ ద్రవీభవన స్థానం: −107.3°C(−161.1°F; 165.8K)

బాష్పీభవన ఉష్ణోగ్రత

బోరాన్ ట్రైక్లోరైడ్ బాష్పీభవన స్థానం: 12.6°C (54.7°F; 285.8K)

ద్రావణీయత

నీటితో చర్య వలన విఘటన చెందును. కార్బన్ టెట్రాక్లోరైడ్, ఇథనాల్ లో కరుగును

రసాయన చర్యలు

బోరాన్ ట్రైక్లోరైడ్ నీటితో జలవిశ్లేషణ చర్య వలన హైడ్రోక్లోరిక్ ఆమ్లం, బోరిక్ ఆమ్లాన్ని ఏర్పరచును.

$BC{l}_3+3H_{2}O$ మూస:Arrow 2 $B(OH{)}_3+3HCl$

ఆల్కహాలుల జలవిష్లేనణకు తుల్యమైనచర్య వలన బోరేట్ ఈస్టరులుఏర్పడును. ఉదా హరణకు ట్రైమిథైల్ బోరేట్.బోరాన్ ట్రై క్లోరైడ్ బలమైన లేవిస్ ఆమ్లంగా టెరిటియరి అమైనులు, ఫాస్పైన్సులు. ఈథర్సు, థయోఈథర్సు, హైలైడ్ అయానులతో సంక్లిష్ట పదార్థాలను(adducts)ఏర్పరచును.

క్షయికరణ

బోరాన్ ట్రైక్లోరైడ్ ను క్షయికరణవలన మూలక బోరాన్ ఉత్పత్తిని వ్యాపారస్థాయిలోచేస్తారు.ప్రయోగ/పరిశోధనశాలల్లో బోరాన్ ట్రైక్లోరైడ్ ను రాగి లోహంతో వేడి చెయ్యడం వలన డైబోరాన్ టెట్రాక్లోరైడ్ ఉత్పత్తి అగును.

$2BC{l}_3+2Cu$ మూస:Arrow 2 $B_{2}C{l}_4+2CuCl$

ఉపయోగాలు

మూలకబోరాన్ ఉత్పత్తికి బోరాన్ ట్రైక్లోరైడ్ ప్రారంభ రసాయన పదార్ధంగా పనిచేయును. బోరాన్ ట్రైక్లోరైడ్ ను అల్యూమినియం, మాగ్నిషియం.జింకు,రాగి లోహాలలోని నైట్రైడు,కార్బైడ్., ఆక్సైడులను తొలగించి శుద్ధిచేయు ప్రక్రియలో ఉపయోగిస్తారు.అల్యూమినియం,ఇనుము,జింకు,టంగ్‌స్టన్, మోనెల్ లోహాలను అతుకుటకు సోల్డరింగు పూరకం(soldering flux)గా ఉపయోగిస్తారు.ఎలక్ట్రికల్ రెసిస్టర్సు తయారీలో సేరామికి ఆధారం మీద కార్బన్ పొరను అతుకుటకు బోరాన్ ట్రైక్లోరైడ్ ను ఉపయోగిస్తారు.అలాగే అధిక శక్తివంతమైన ఇంధన క్షేత్రాలలో, రాకెట్ చోదకాల్లో BTU ఉష్ణవిలువను పెంచుటకు ఉపయోగిస్తారు.అలాగే అర్ద ఉష్ణవాహకాల్లో ప్లాస్మా ఎట్చింగ్(plasma etching)గా బోరాన్ ట్రైక్లోరైడ్ ను ఉపయోగిస్తారు.సేంద్రియ పదార్థాల సంశ్లేషణలో బోరాన్ ట్రైక్లోరైడ్ ను కారకంగా ఉపయోగిస్తారు.ఇది బ్రోమైడ్ వలే ఈథర్సులోని కార్బన్-ఆక్సిజన్ బంధాని చీల్చుతుంది.

ఇవికూడా చూడండి

• బోరాన్ సబాక్సైడ్
• బోరాన్ ట్రైఫ్లోరైడ్
• బొరాన్ ట్రైఆక్సైడ్