ثلاثي فلوريد البورون
{{معلومات كيمياء
| مرجع =
|   صورة يسار1 = Boron-trifluoride-2D-dimensions.png
|   صورة يمين1 = Boron-trifluoride-3D-vdW.png
| حجم صورة = 
| الاسم النظامي = Boron trifluoride
| أسماء أخرى = ثلاثي فلورو البوران
| قسم1 = {{معلومات كيمياء - معرفات
| Abbreviations = 
| CASNo = 7637-07-2
| CASOther = 13319-75-0 ثنائي هيدرات  
| EINECS = 
| PubChem = 6356
| SMILES = 
| InChI = 
| RTECS =
| MeSHName =
| ChEBI =
| KEGG = 
| ATCCode_prefix = 
| ATCCode_suffix = 
| ATC_Supplemental =}}
| قسم2 = {{معلومات كيمياء - خواص
| Formula = BF<sub>3</sub>
| MolarMass = 67.81 غ/مول
| Appearance = غاز عديم اللون
| Density = 3.1 غ/ل (لا مائي)<br/> 
1.64 غ/سم<sup>3</sup> (ثنائي هيدرات)
| MeltingPt = −127.1 °س  
| Melting_notes =
| BoilingPt = −100.4 °س  
| Boiling_notes = 
| Solubility = يتفاعل بعنف 
| SolubleOther = 
| Solvent = 
| pKa = 
| pKb =}}
| قسم7 = {{معلومات كيمياء - مخاطر
| EUClass = 
| EUIndex = 
| MainHazards = 
| NFPA-H = 
| NFPA-F = 
| NFPA-R = 
| NFPA-O =
| RPhrases = 
| SPhrases = 
| RSPhrases =
| LD50 =   
| FlashPt = 
| Autoignition = 
| ExploLimits = 
| PEL =}}
}}

'''ثلاثي فلوريد البورون''' هو [[مركب كيميائي]] من [[فلور|الفلور]] و[[بورون|البورون]] له الصيغة الكيميائية BF<sub>3</sub>، ويكون على شكل غاز عديم اللون.

== التحضير ==
حضر ثلاثي فلوريد البورون لأول مرة سنة 1808 من قبل [[لوي جوزيف غي ـ لوساك|لوي جوزيف غي لوساك]] و[[لوي جاك تينار]]، واللذان كانا يحاولان تحضير وعزل حمض الفلوريك (أي [[حمض الهيدروفلوريك]]) من تفاعل [[فلوريد الكالسيوم]] مع [[حمض البوريك]] [[تزجيج|المزجج]]، حيث كانت الغازات الناتجة غير قادرة على تنميش الزجاج، فأطلقوا اسم ''غاز الفلوبوريك'' عليها.<ref>{{استشهاد بدورية محكمة | مؤلف = Gay-Lussac, J. L.; Thénard, L. J. | عنوان = Sur l’acide fluorique | صحيفة = Annales de Chimie | المجلد = 69 | سنة = 1809 | صفحات = 204–220}}</ref><ref>{{استشهاد بدورية محكمة | مؤلف = Gay-Lussac, J. L.; Thénard, L. J. | عنوان = Des propriétés de l’acide fluorique et sur-tout de son action sur le métal de la potasse | صحيفة = Mémoires de Physique et de Chimie de la Société d’Arcueil | المجلد = 2 | سنة = 1809 | صفحات = 317–331 | مسار = http://books.google.com/books?id=Nl87AAAAcAAJ&pg=PA317|مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20200124225459/http://books.google.com/books?id=Nl87AAAAcAAJ&pg=PA317|تاريخ أرشيف=2020-01-24}}</ref>

يمكن أن يحضّر ثلاثي فلوريد البورون بعدة طرق، منها إجراء تفاعل بين [[ثلاثي أكسيد البورون]] مع [[حمض الهيدروفلوريك]]:

:<math>\mathrm{B_2O_3\ +\ 6\ HF\ \longrightarrow\ 2\ BF_3\ +\ 3\ H_2O}</math>

تقنياً، يحضّر المركب من تسخين أكسيد البورون أو [[بورق|البوراكس]] مع معدن [[فلوريت|الفلوريت]] بوجود [[حمض الكبريتيك]] المركز.<ref>{{استشهاد بكتاب | مؤلف = Holleman, A. F.; Wiberg, E. | عنوان = Inorganic Chemistry | ناشر = Academic Press | مكان = San Diego | سنة = 2001 |ردمك= 0-12-352651-5}}</ref> ينتج على المستوى الصناعي ما يتراوح بين 2300 إلى 4500 طن من ثلاثي فلوريد البورون سنوياً.<ref name=Ullmann>Brotherton, R. J.; Weber, C. J.; Guibert, C. R.; Little, J. L. (2005), "Boron Compounds", Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Weinheim: Wiley-VCH, doi:10.1002/14356007.a04_309</ref>

أما مخبرياً، فيمكن التحضير من [[تفكك حراري|التفكك الحراري]] [[حمض رباعي فلورو البوريك|لرباعي فلورو بورات]] أملاح [[ديازونيوم|الديازونيوم]].<ref>{{OrgSynth | author = Flood, D. T. | title = Fluorobenzene | year = 1933 | volume = 13 | pages = 46 | collvol = 2 | collvolpages = 295 | prep = CV2P0295}}</ref>

من طرق التحضير الأخرى، إجراء تفاعل بين [[رباعي فلوروبورات البوتاسيوم]] أو [[رباعي فلوروبورات الصوديوم]] مع أكسيد البورون:

:<math>\mathrm{KBF_4\ +\ 2\ B_2O_3\ \longrightarrow\ BF_3\ +\ KF\cdot B_4O_6}</math>

يمكن أن يجري التفاعل بوجود حمض الكبريتيك المركز:<ref name="Georg">{{استشهاد بكتاب|الأخير=Brauer|الأول=Georg|عنوان=Handbook of Preparative Inorganic Chemistry Vol. 1, 2nd Ed.|تاريخ=1963|ناشر=Academic Press|مكان=Newyork|ردمك=978-0121266011|صفحة=220 & 773|مسار=http://books.google.com/books?id=TLYatwAACAAJ&dq=Handbook+of+Preparative+Inorganic+Chemistry&hl=en&sa=X&ei=IPT2UtTZGMfgoASR1IGgDg&ved=0CC8Q6AEwAQ| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20191215224654/https://books.google.com/books?id=TLYatwAACAAJ&dq=Handbook+of+Preparative+Inorganic+Chemistry&hl=en&sa=X&ei=IPT2UtTZGMfgoASR1IGgDg&ved=0CC8Q6AEwAQ | تاريخ أرشيف = 15 ديسمبر 2019 }}</ref>

:<math>\mathrm{6\ NaBF_4\ +\ B_2O_3\ +\ 6\ H_2SO_4\ \longrightarrow\ 8\ BF_3\ +\ 6\ NaHSO_4\ +\ 3\ H_2O}</math>

كما يمكن التحضير من تفاعل [[حمض البوريك]] مع [[حمض فلورو الكبريتيك]]:<ref>Georg Brauer (Hrsg.): ''Handbook of Preparative Inorganic Chemistry.'' 2nd edition. Band 1. Academic Press, New York NY u. a. 1963, S. 219–221.</ref>

:<math>\mathrm{H_3BO_3\ +\ 3\ HSO_3F\ \longrightarrow\ BF_3\ +\ 3\ H_2SO_4}</math>

== الخواص ==
[[ملف:NH3-BF3-adduct-bond-lengthening-2D-no-charges.png|تصغير|300px|تشكيل معقد تناسقي بين ثلاثي فلوريد البورون مع الأمونياك]]

إن مركب ثلاثي فلوريد البورون عبارة عن غاز سام عديم اللون و[[مادة أكالة|أكّال]]، وتبلغ قيمة [[نقطة حرجة (ديناميكا حرارية)|النقطة الحرجة]] له −12.3 °س. يعد BF<sub>3</sub> من [[أحماض وقواعد لويس|أحماض لويس]] القوية، ويقوم بتشكيل العديد من [[معقد تناسقي|المعقّدات التناسقية]].

يكون لثلاثي فلوريد البورون [[بنية جزيئية مستوية ثلاثية]]، ويكون للرابطة B-F [[طول الرابطة|طول]] مقداره 131.3 بيكومتر، والذي يزداد إلى 136.7 عند تشكيل معقدات تناسقية. تستخدم معقدات ثلاثي فلوريد البورون مع [[ثنائي إيثيل الإيثر]] (BF<sub>3</sub> · O(Et)<sub>2</sub>) أو مع [[كبريتيد ثنائي الميثيل]] (BF<sub>3</sub> · S(Me)<sub>2</sub>) من أجل الحصول على سائل كمصدر للمركب، مما يسهل التعامل معه في المختبر.

يتفاعل ثلاثي فلوريد البورون مع الماء بعنف، حيث يتفكك إلى حمض البوريك وحمض هيدروفلوروبوريك. على العكس من هاليدات البورون الأخرى، فإن BF<sub>3</sub> لا يحدث له تفاعل [[تحلل مائي|حلمهة]] مباشر، إنما تحدث هناك سلسلة من عدة تفاعلات يتشكل فيها [[ناتج إضافة|نواتج إضافة]]:

:<math>\mathrm{BF_3\ +\ H_2O\ \rightleftharpoons \ H_2O^{+-}BF_3}</math>

:<math>\mathrm{H_2O^{+-}BF_3\ +\ H_2O\ \rightleftharpoons \ [H_3O][BF_3OH]}</math>

:<math>\mathrm{[H_3O][BF_3OH]\ +\ H_2O\ \rightleftharpoons \ B(OH)_3\ +\ 3\ HF}</math>

إن تفاعل الحلمهة يكون غير مكتملاً في حال وجود هاليدات أخرى للبورون، وذلك بسبب تشكل أيون [[حمض رباعي فلورو البوريك|رباعي فلوروبورات]] <sup>−</sup>BF<sub>4</sub> رباعي السطوح الخامل.

:<math>\mathrm{BF_3\ +\ HF \longrightarrow \ HBF_4}</math>

كما أن نواتج تفاعل الحلمهة تتفاعل لاحقاً لتشكل [[حمض رباعي فلورو البوريك]]، والذي يوجد على شكل [[أكسونيوم|ملح أكسونيوم]].

:<math>\mathrm{B(OH)_3\ +\ 4\ HF\ \rightleftharpoons \ [H_3O][BF_4]\ +\ 2\ H_2O}</math>

== الاستخدامات ==
يستخدم ثلاثي فلوريد البورون ككاشف مهم في [[اصطناع عضوي|الاصطناع العضوي]] وذلك نظراً لخصائص حمض لويس، حيث يقوم [[تحفيز|بتحفيز]] تفاعلات [[بلمرة|البلمرة]] في مركبات [[إيثر|بولي إيثر]] غير [[تشبع (كيمياء)|المشبعة]].<ref name=Ullmann/><ref>{{استشهاد بموسوعة | مؤلف = Heaney, H. | عنوان = Boron Trifluoride | موسوعة = Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis | سنة = 2001 | doi = 10.1002/047084289X.rb250 | isbn = 0-471-93623-5}}</ref>

كما يستخدم المركب كحفاز في العديد من تفاعلات [[تصاوغ|التماكب]] و[[ألكلة|الألكلة]] و[[تفاعل تكاثف|التكاثف]]، بالإضافة إلى تفاعل [[تفاعل ألدول موكاياما|إضافة ألدول موكاياما]].<ref name=Honeywell>{{استشهاد ويب | ناشر = Honeywell | مسار = http://www51.honeywell.com/sm/bf3/applications.html | عنوان = Boron Trifluoride (BF<sub>3</sub>) Applications| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20130908065613/http://www51.honeywell.com/sm/bf3/applications.html | تاريخ أرشيف = 08 سبتمبر 2013 }}</ref>

== المراجع ==
{{مراجع}}

{{مركبات البورون}}
{{معرفات مركب كيميائي}}
{{مصادر طبية}}
{{شريط بوابات|الكيمياء}}


{{لا للتصنيف المعادل}}

{{ضبط استنادي}}
{{روابط شقيقة|commons=Boron trifluoride}}

[[تصنيف:فلوريدات|بورون]]
[[تصنيف:مركبات البورون]]
ثلاثي فلوريد البورون هو مركب كيميائي من الفلور والبورون له الصيغة الكيميائية BF3، ويكون على شكل غاز عديم اللون.

 التحضير 
حضر ثلاثي فلوريد البورون لأول مرة سنة 1808 من قبل لوي جوزيف غي لوساك ولوي جاك تينار، واللذان كانا يحاولان تحضير وعزل حمض الفلوريك (أي حمض الهيدروفلوريك) من تفاعل فلوريد الكالسيوم مع حمض البوريك المزجج، حيث كانت الغازات الناتجة غير قادرة على تنميش الزجاج، فأطلقوا اسم غاز الفلوبوريك عليها.

يمكن أن يحضّر ثلاثي فلوريد البورون بعدة طرق، منها إجراء تفاعل بين ثلاثي أكسيد البورون مع حمض الهيدروفلوريك:

تقنياً، يحضّر المركب من تسخين أكسيد البورون أو البوراكس مع معدن الفلوريت بوجود حمض الكبريتيك المركز. ينتج على المستوى الصناعي ما يتراوح بين 2300 إلى 4500 طن من ثلاثي فلوريد البورون سنوياً.Brotherton, R. J.; Weber, C. J.; Guibert, C. R.; Little, J. L. (2005), "Boron Compounds", Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Weinheim: Wiley-VCH, doi:10.1002/14356007.a04_309

أما مخبرياً، فيمكن التحضير من التفكك الحراري لرباعي فلورو بورات أملاح الديازونيوم.

من طرق التحضير الأخرى، إجراء تفاعل بين رباعي فلوروبورات البوتاسيوم أو رباعي فلوروبورات الصوديوم مع أكسيد البورون:

يمكن أن يجري التفاعل بوجود حمض الكبريتيك المركز:

كما يمكن التحضير من تفاعل حمض البوريك مع حمض فلورو الكبريتيك:Georg Brauer (Hrsg.): Handbook of Preparative Inorganic Chemistry. 2nd edition. Band 1. Academic Press, New York NY u. a. 1963, S. 219–221.

 الخواص 
تصغير|300px|تشكيل معقد تناسقي بين ثلاثي فلوريد البورون مع الأمونياك

إن مركب ثلاثي فلوريد البورون عبارة عن غاز سام عديم اللون وأكّال، وتبلغ قيمة النقطة الحرجة له −12.3 °س. يعد BF3 من أحماض لويس القوية، ويقوم بتشكيل العديد من المعقّدات التناسقية.

يكون لثلاثي فلوريد البورون بنية جزيئية مستوية ثلاثية، ويكون للرابطة B-F طول مقداره 131.3 بيكومتر، والذي يزداد إلى 136.7 عند تشكيل معقدات تناسقية. تستخدم معقدات ثلاثي فلوريد البورون مع ثنائي إيثيل الإيثر (BF3 · O(Et)2) أو مع كبريتيد ثنائي الميثيل (BF3 · S(Me)2) من أجل الحصول على سائل كمصدر للمركب، مما يسهل التعامل معه في المختبر.

يتفاعل ثلاثي فلوريد البورون مع الماء بعنف، حيث يتفكك إلى حمض البوريك وحمض هيدروفلوروبوريك. على العكس من هاليدات البورون الأخرى، فإن BF3 لا يحدث له تفاعل حلمهة مباشر، إنما تحدث هناك سلسلة من عدة تفاعلات يتشكل فيها نواتج إضافة:

إن تفاعل الحلمهة يكون غير مكتملاً في حال وجود هاليدات أخرى للبورون، وذلك بسبب تشكل أيون رباعي فلوروبورات −BF4 رباعي السطوح الخامل.

كما أن نواتج تفاعل الحلمهة تتفاعل لاحقاً لتشكل حمض رباعي فلورو البوريك، والذي يوجد على شكل ملح أكسونيوم.

 الاستخدامات 
يستخدم ثلاثي فلوريد البورون ككاشف مهم في الاصطناع العضوي وذلك نظراً لخصائص حمض لويس، حيث يقوم بتحفيز تفاعلات البلمرة في مركبات بولي إيثر غير المشبعة.

كما يستخدم المركب كحفاز في العديد من تفاعلات التماكب والألكلة والتكاثف، بالإضافة إلى تفاعل إضافة ألدول موكاياما.

 المراجع 

بورون
تصنيف:مركبات البورون