टेट्राफ्लोरोबोरेट

टेट्राफ्लोरोबोरेट आयनों की संरचना, BF⁻
₄

टेट्राफ्लोरोबोरेट आयन है BF⁻
₄. यह टेट्राहेड्रल प्रजाति टेट्राफ्लोरोबेरीलेट के साथ isoelectronic है (BeF²⁻
₄), टेट्राफ्लोरोमीथेन (CF₄), और टेट्राफ्लोरोअमोनियम (NF⁺
₄) और कई स्थिर और महत्वपूर्ण प्रजातियों के साथ वैलेंस आइसोइलेक्ट्रॉनिक है, जिसमें perchlorate आयन शामिल हैं, ClO⁻
₄, जिसका उपयोग प्रयोगशाला में समान तरीकों से किया जाता है। यह लुईस एसिड बोरॉन ट्राइफ्लोराइड | बीएफ के साथ फ्लोराइड लवण की प्रतिक्रिया से उत्पन्न होता है₃, बेस के साथ टेट्राफ्लोरोबोरिक एसिड का उपचार, या हाइड्रोफ्लुओरिक अम्ल के साथ बोरिक एसिड का उपचार।

अकार्बनिक और कार्बनिक रसायन विज्ञान में आयनों के रूप में

का लोकप्रियकरण BF⁻
₄ के उपयोग में कमी आई है ClO⁻
₄ प्रयोगशाला में कमजोर समन्वय वाले आयनों के रूप में। कार्बनिक यौगिकों के साथ, विशेष रूप से अमीन डेरिवेटिव, ClO⁻
₄ संभावित विस्फोटक डेरिवेटिव बनाता है। के नुकसान BF⁻
₄ फ्लोराइड लिगैंड के नुकसान के माध्यम से हाइड्रोलिसिस और अपघटन के लिए इसकी थोड़ी संवेदनशीलता शामिल है, जबकि ClO⁻
₄ इन समस्याओं से ग्रस्त नहीं है। हालाँकि, सुरक्षा संबंधी विचार इस असुविधा को कम कर देते हैं। 86.8 के सूत्र भार के साथ, BF^–
₄ समतुल्य वजन के दृष्टिकोण से सुविधाजनक रूप से सबसे छोटा कमजोर समन्वय करने वाला आयन भी है, जो अक्सर रासायनिक या भौतिक कारकों में अन्य पर्याप्त अंतरों की अनुपस्थिति में, संश्लेषण में उपयोग के लिए cationic अभिकर्मकों या उत्प्रेरक तैयार करने के लिए पसंद का आयन बनाता है। वह BF⁻
₄ आयन नाइट्रेट्स, हलाइड्स या यहां तक ​​​​कि त्रिफ़लाते की तुलना में कम न्यूक्लियोफिलिक और बुनियादी (और इसलिए अधिक कमजोर समन्वय) है। इस प्रकार, के लवण का उपयोग करते समय BF⁻
₄, कोई आमतौर पर मान सकता है कि धनायन प्रतिक्रियाशील एजेंट है और यह चतुष्फलकीय ऋणायन निष्क्रिय है। BF⁻
₄ इसकी जड़ता दो कारकों के कारण है: (i) यह सममित है ताकि नकारात्मक चार्ज समान रूप से चार परमाणुओं पर वितरित किया जा सके, और (ii) यह अत्यधिक इलेक्ट्रोनगेटिव फ्लोरीन परमाणुओं से बना है, जो आयनों की मूलता को कम करता है। आयनों की कमजोर समन्वय प्रकृति के अलावा, BF⁻
₄ संबंधित नाइट्रेट या halide लवण की तुलना में लवण अक्सर कार्बनिक सॉल्वैंट्स (लिपोफिलिक) में अधिक घुलनशील होते हैं। संदर्भ के BF⁻
₄ हेक्साफ्लोरोफॉस्फेट हैं, PF⁻
₆, और हेक्साफ्लुओरोएंटीमोनेट, SbF⁻
₆, जो दोनों हाइड्रोलिसिस और अन्य रासायनिक प्रतिक्रियाओं के प्रति और भी अधिक स्थिर हैं और जिनके लवण अधिक लिपोफिलिक होते हैं।

फ्लोरोबोरेट नमक का उदाहरण [नी (सीएच₃चौधरी₂ओह)₆](बर्फ₄)₂, एक काइनेटिक रूप से लैबिल ऑक्टाहेड्रल कॉम्प्लेक्स, जिसका उपयोग नी के स्रोत के रूप में किया जाता है²⁺. Ti, Zr, Hf, और Si से व्युत्पन्न अत्यधिक प्रतिक्रियाशील धनायन वास्तव में सार फ्लोराइड से करते हैं BF⁻
₄, तो ऐसे मामलों में BF⁻
₄ एक निर्दोष ऋणायन और गैर-समन्वय करने वाला ऋणायन नहीं है (उदाहरण के लिए, SbF₆^–, BARF^-, या [अल ((CF₃)₃सीओ)₄]^-) कार्यरत होना चाहिए। इसके अलावा, स्पष्ट रूप से धनायनित परिसरों के अन्य मामलों में, फ्लोरीन परमाणु वास्तव में बोरॉन और धनायनित केंद्र के बीच एक ब्रिजिंग लिगैंड के रूप में कार्य करता है। उदाहरण के लिए, गोल्ड कॉम्प्लेक्स [μ-(DTBM-SEGPHOS)(Au-BF₄)₂] क्रिस्टलोग्राफिक रूप से दो एयू-एफ-बी पुलों को समाहित करने के लिए पाया गया था। सामान्य तौर पर टेट्राफ्लोरोबोरेट आयनों की कम प्रतिक्रियाशीलता के बावजूद, BF⁻
₄ कार्बन-फ्लोरीन बांड उत्पन्न करने के लिए अत्यधिक इलेक्ट्रोफिलिक कार्बोकेशनिक प्रजातियों के लिए फ्लोराइड के बराबर देने के लिए फ्लोरीन स्रोत के रूप में कार्य करता है। एरील फ्लोराइड्स के संश्लेषण के लिए बाल्ज़-स्कीमैन प्रतिक्रिया ऐसी प्रतिक्रिया का सबसे अच्छा ज्ञात उदाहरण है। HBF के ईथर और हेलोपाइरीडीन व्यसन₄ एल्काइन्स के हाइड्रोहैलोजनेशन के लिए प्रभावी अभिकर्मक होने की सूचना दी गई है। संक्रमण और भारी धातु फ्लोरोबोरेट्स उसी तरह से उत्पादित होते हैं जैसे अन्य फ्लोरोबोरेट लवण; संबंधित धातु के लवणों को प्रतिक्रियाशील बोरिक और हाइड्रोफ्लोरोइक एसिड में जोड़ा जाता है। विश्वास करना , लेड, ताँबा और निकल फ्लोरोबोरेट्स को एचबीएफ युक्त घोल में इन धातुओं के इलेक्ट्रोलीज़ के जरिए तैयार किया जाता है।₄.

लवण के उदाहरण

{{anchor|Potassium tetrafluoroborate}पोटेशियम कार्बोनेट को बोरिक एसिड और हाइड्रोफ्लोरिक एसिड के साथ इलाज करके पोटेशियम फ्लोरोबोरेट प्राप्त किया जाता है।

बी (ओएच)₃ + 4 एचएफ → एचबीएफ₄ + 3 एच₂हे

2 एचबीएफ₄ + के₂सीओ₃ → 2 केबीएफ₄ + एच₂सीओ₃

क्षार धातुओं और अमोनियम आयनों के फ्लोरोबोरेट्स पोटैशियम, रूबिडीयाम और सीज़ियम के अपवाद के साथ पानी में घुलनशील हाइड्रेट्स के रूप में क्रिस्टलीकृत होते हैं।

फ्लोरोबोरेट का उपयोग अक्सर अत्यधिक इलेक्ट्रोफिलिक उद्धरणों को अलग करने के लिए किया जाता है। कुछ उदाहरणों में शामिल हैं:

• ब्रोंस्टेड एसिड (एच⁺ (सॉल्व.), फ्लोरोबोरिक एसिड), एच सहित⁺·(एच₂ओ)_n(हाइड्रोनियम), एच⁺ (और₂ओ)_n* डायज़ोनियम यौगिक (ArN⁺
  ₂).
• मीरवीन नमक जैसे OEt⁺
  ₃, सबसे मजबूत वाणिज्यिक अल्काइलेटिंग एजेंट।
• नाइट्रोसोनियम टेट्राफ्लोरोबोरेट | नहीं⁺ एक-इलेक्ट्रॉन ऑक्सीकरण एजेंट और नाइट्रोसिलेशन अभिकर्मक।
• नाइट्रोनियम टेट्राफ्लोरोबोरेट | नहीं₂⁺, एक नाइट्रट करना अभिकर्मक।
• फेरोसेनियम, Fe(C
  ₅H
  ₅)⁺
  ₂, और अन्य cationic metallocenes।
• फ्लोर का चयन करें, एक फ्लोरिनेशन एजेंट, और अन्य एन-एफ इलेक्ट्रोफिलिक फ्लोरीन स्रोत।
• ब्रोमोनियम और आयोडोनियम प्रजातियां, जिनमें पाई भी शामिल है₂X⁺ (X = Br; X = I: Bis(pyridine)iodonium(I) tetrafluoroborate|Barluenga's अभिकर्मक) और Ar₂I⁺ (आयोडीन)
• सिल्वर टेट्राफ्लोरोबोरेट और थैलियम टेट्राफ्लोरोबोरेट सुविधाजनक हैलाइड अमूर्त एजेंट हैं (हालांकि थालियम नमक अत्यधिक विषैला होता है)। अधिकांश अन्य संक्रमण धातु टेट्राफ्लोरोबोरेट्स केवल पानी, अल्कोहल, ईथर या नाइट्राइल के सॉल्वेट के रूप में मौजूद हैं।
• संक्रमण धातु नाइट्राइल कॉम्प्लेक्स, उदा। [घन (एनसीएमई)₄]बर्फ₄

डो रन कंपनी द्वारा सीसा सल्फाइड अयस्कों के थर्मल गलाने को बदलने के लिए फेरस/फेरिक टेट्राफ्लोरोबोरेट से जुड़े एक विद्युत रासायनिक चक्र का उपयोग किया जा रहा है।

इमिडाज़ोलियम और फॉर्ममिडीनियम लवण, आयनिक तरल पदार्थ और स्थिर कार्बेन के अग्रदूत, अक्सर टेट्राफ्लोरोबोरेट्स के रूप में पृथक होते हैं।

यह भी देखें

• गैर-समन्वय करने वाला आयन
• फ्लोरोबोरिक एसिड