Asid fluoroborik

Asid fluoroborik atau asid fluoborik (nama sistematik: oksonium tetrafluoroboranuida atau oksonium tetrafluoridoborat(1-)) ialah satu sebatian tak organik dengan formula kimia H₃OBF₄. Ciri-cirinya yang tersendiri masih belum diketahui kini kerana asid fluoroborik belum pernah diasingkan. Ia terhasil sebagai bahan perantaraan sebelum pembentukan garam-garam fluoroborat lain. Ia dikelaskan sebagai asid kuat; asid fluoroborik bersifat menghakis dan boleh menembusi kulit.

Asid fluoroborik

Nama
Nama IUPAC pilihan Asid tetrafluoroborik
Nama lain Asid borofluorik Asid hidrofluoroborik Hidrogen tetrafluoroborat
Pengecam
No. Pendaftaran CAS	16872-11-0 Y
Imej model 3D Jmol	Imej berinteraktif
ChEBI	CHEBI:38902 N
ChemSpider	26156 N
ECHA InfoCard	100.037.165
Nombor EC	240-898-3
Rujukan Gmelin	21702
MeSH	Fluoroboric+acid
PubChem CID	28118
Nombor RTECS	ED2685000
Nombor PBB	1775
CompTox Dashboard (EPA)	DTXSID8029739
InChI InChI=1S/BF4H/c2-1(3,4)5/h2H N Key: YKRRMQXMWYXWJW-UHFFFAOYSA-N N
SMILES [H+].[F--].F[B+](F)F
Sifat
Formula kimia	HBF4
Jisim molar	87.81 g·mol−1
Rupa bentuk	Cecair tidak berwarna
Takat lebur	−90 °C (−130 °F; 183 K)
Takat didih	130 °C (266 °F; 403 K)
Keasidan (pKa)	-0.4
Kebesan (pKb)	14.4
Bahaya
Pengelasan EU	{{{value}}}
Frasa R	Templat:R34
Frasa S	S1/2, S26, Templat:S27, S45
NFPA 704 (berlian api)	0 3 0
Sebatian berkaitan
Kecuali jika dinyatakan sebaliknya, data diberikan untuk bahan-bahan dalam keadaan piawainya (pada 25 °C [77 °F], 100 kPa).
Y pengesahan (apa yang perlu: Y/N?)
Rujukan kotak info

Ia boleh didapati secara komersil dalam bentuk larutan dalam air dan pelarut lain seperti dietil eter. Dengan kekuatan yang setara dengan asid nitrik, asid fluoroborik ialah asid kuat dengan bes konjugat yang kurang mengkoordinat dan tidak mengoksida.

Penghasilan

Asid fluoroborik tulen belum pernah dihasilkan, tetapi larutan akua bagi HBF₄ boleh dihasilkan dengan melarutkan asid borik dalam larutan asid hidrofluorik akua pada suhu antara 20 hingga 25 °C. Tiga molekul HF bertindak balas untuk menghasilkan bahan perantaraan boron trifluorida dan molekul keempat menghasilkan asid fluoroborik.

B(OH)₃ + 4 HF → H₃O⁺ + BF⁻
₄ + 2 H₂O

Larutan akua asid fluoroborik juga boleh dihasilkan dengan mengenakan asid borik pejal dengan asid heksafluorosilikik diikuti dengan pengeluaran silikon dioksida yang termendap. Larutan kontang boleh dihasilkan dengan asetik kontang.

Garam

Rencana utama: Tetrafluoroborat

Asid fluoroborik ialah bahan utama yang terhasil sebelum garam fluoroborat yang biasanya dihasilkan melalui tindak balas asid-bes. Garam-garam tak organik ini adalah bahan perantaraan dalam pengeluaran bahan-bahan menghalang kebakaran dan frit pengacaan, dan juga dalam penjanaan elektrolitik boron. HBF₄ turut digunakan dalam pemunaran aluminium dan pencelupasidan.

Kegunaan

Kimia organik

HBF₄ digunakan sebagai pemangkin dalam pengalkilan dan pempolimeran. Dalam tindak balas pelindungan karbohidrat, asid fluoroborik berupa eter ialah pemangkin yang efisien dan menjimatkan kos bagi tindak balas transasetalasi dan pengisopropilidenaan. Larutan asetonitril membelah asetal dan sesetengah eter, sementara asid fluoroborik kemas mengeluarkan kumpulan tert-butoksikarbonil.

Sel galvanik

HBF₄ akua digunakan sebagai elektrolit dalam sistem sensor oksigen sel galvanik. Ia terdiri daripada satu anod, katod dan membran telap oksigen. Larutan HBF₄ boleh melarut plumbum(II) oksida daripada anod dalam bentuk plumbum tetrafluoroborat sementara tidak mengubah bahagian-bahagian lain dalam sistem.

Penyaduran logam

Campuran CrO₃, HBF₄ dan asid sulfonik bersama rawatan katod menghasilkan keluli bersadur timah. Campuran timah(I) fluoroborat/asid fluoroborik dan bahan uji organik digunakan sebagai elektrolit dalam rawatan katod proses penyaduran timah. Proses elektropeendapan dan pelucuran elektrolitik yang serupa digunakan untuk memperoleh aloi logam tertentu.

Asid fluoroborik lain

Satu siri asid fluoroborik diketahui wujud dalam larutan akua. Siri ini boleh dinyatakan seperti berikut:

• H[B(OH)₄]
• H[BF(OH)₃]
• H[BF₂(OH)₂]
• H[BF₃(OH)]
• H[BF₄]

Lihat juga

• Asid fluorosulfurik
• Asid fluoroantimonik

Rujukan

• Albert, R.; Dax, K.; Pleschko, R.; Stütz, A. E. (1985). "Tetrafluoroboric acid, an efficient catalyst in carbohydrate protection and deprotection reactions". Carbohydrate Research. 137: 282–290. doi:10.1016/0008-6215(85)85171-5.CS1 maint: multiple names: authors list (link)
• Bandgar, B. P.; Patil, A. V.; Chavan, O. S. (2006). "Silica supported fluoroboric acid as a novel, efficient and reusable catalyst for the synthesis of 1,5-benzodiazepines under solvent-free conditions". Journal of Molecular Catalysis A: Chemical. 256 (1–2): 99–105. doi:10.1016/j.molcata.2006.04.024.CS1 maint: multiple names: authors list (link)
• Heintz, R. A.; Smith, J. A.; Szalay, P. S.; Weisgerber, A.; Dunbar, K. R. (2002). "Homoleptic Transition Metal Acetonitrile Cations with Tetrafluoroborate or Trifluoromethanesulfonate Anions". Inorganic Syntheses. 33: 75–83. doi:10.1002/0471224502.CS1 maint: multiple names: authors list (link)
• Templat:Housecroft2nd
• Meller, A. (1988). "Boron". Gmelin Handbook of Inorganic Chemistry. 3. New York: Springer-Verlag. m/s. 301–310.
• Perry, D. L.; Phillips, S. L. (1995). Handbook of Inorganic Compounds (ed. 1st). Boca Raton: CRC Press. m/s. 1203. ISBN 9780849386718.CS1 maint: multiple names: authors list (link)
• Wamser, C. A. (1948). "Hydrolysis of Fluoboric Acid in Aqueous Solution". Journal of the American Chemical Society. 70 (3): 1209–1215. doi:10.1021/ja01183a101.
• Wilke-Dörfurt, E.; Balz, G. (1927). "Zur Kenntnis der Borfluorwasserstoffsäure und ihrer Salze". Zeitschrift für Anorganische und Allgemeine Chemie. 159 (1): 197–225. doi:10.1002/zaac.19271590118.CS1 maint: multiple names: authors list (link)

Pautan luar

• "Fluoroboric Acid ICSC: 1040". INCHEM.