카드뮴 테트라플루오보제

Cadmium tetrafluoroborate
카드뮴 테트라플루오보제
Cadmium tetrafluoroborate Structural Formula V1.svg
이름
기타 이름
카드뮴(II) 사화불화탄소

카드뮴불화효소

카드뮴 형광화
식별자
3D 모델(JSmol)
ECHA InfoCard 100.034.975 Edit this at Wikidata
펍켐 CID
유니
  • InChi=1S/2BF4.Cd/c2*2-1(3,4)5;/q2*-1;+2
    키: NXOFSPIMFJTFSE-UHFFFAOYSA-N
  • [B-](F)(F)F.[B-](F)(F)F.[Cd+2]
특성.
Cd(BF4)2
어금질량 286.020 g/190
외관 무색 고체 결정
매우 흡습적인
냄새 무취의
밀도 1.60 g/cm3[1]
용해성이 매우 좋은
용해성 알코올에 매우 용해되는.
위험
NIOSH(미국 건강 노출 제한):
PEL(허용)
[1910.1027] TWA 0.005 mg/m3 (Cd)[2]
REL(권장)
CA[2]
IDLH(즉시 위험)
Ca [9 mg/m3 (Cd)로)][2]
달리 명시된 경우를 제외하고, 표준 상태(25°C [77°F], 100 kPa)의 재료에 대한 데이터가 제공된다.
Infobox 참조 자료

카드뮴 4불화합물은 Cd(BF4)라는 공식을 가진 이온 화학 화합물이다.2[3]이온성 결정성 고체로, 무색무취다.카드뮴 4불화합물은 고강도강의 산업생산에 가장 많이 사용되는데, 처리된 강철에서 금속의 생산 후 균열의 원인인 수소 흡수를 막기 위한 목적이다.카드뮴 테트라플루오보트의 또 다른 화학적 적용은 카드뮴 텔루라이드 나노물질의 크기를 미세하게 조정하는 것이다.

카드뮴 테트라플루오보트의 사용은 제한적이지만, 이 물질에 대한 제한적 또는 만성 노출에 대한 우려는 의사나 다른 숙련된 의료진의 주의를 끌어야 한다.카드뮴 사화물에 노출되거나, 섭취를 통해 피부나 점막에 접촉하거나, 흡입하면 지속적이고 해로운 건강 영향을 미칠 수 있다.

준비

카드뮴 4불화합물은 불소산과 탄산 카드뮴 또는 산화 카드뮴의 수용액 사이의 반응으로 제조될 수 있다.[4]

[필요하다]
[필요하다]

또한 니트로실 테트라플루오보트를 구현하는 산화 저감 반응을 통해 카드뮴 테트라플루오보토를 준비하는 것도 가능하다.[5]

구조

카드뮴 테트라플루오보제

카드뮴 테트라플루오보토브는 이온종인 Cd와2+ BF4 두 종에서 형성된 이온 화합물이다.상온에서 물이나 에탄올과 같은 극성 용매에 용해되는 무색의 무취 결정체를 형성한다.상온에서 수분이 함유된 소금인 Cd(BF4)/26HO는2 단결정계통에 존재하지만, 온도에 따라 다르다.[6]두 가지, 1차 위상 전환은 324 K와 177 K로 각각 문헌에 기록되어 있으며, 이는 결정체계의 변화를 각각 단색에서 삼각으로, 삼각에서 단색 또는 삼색으로 나타낸다.[6]카드뮴 테트라플루오브화 육수화물 결정의 준트리거 기하학은 육각형 구조가 지배적인 1열 전이 금속 테트라플루오브레이트와 과염소산염 중에서 독특하다.[7]

관련 전이금속복합체

Cd종류의2+ 카드뮴 테트라플루오보졸은 전이금속 복합체를 형성하기 위해 다양한 리간드와 연관될 수 있다.그러한 복합체에 대한 구조 공식과 기하학은 복합체의 조정 번호와 리간드의 전자적 특성에 따라 달라질 수 있다(HSAB 이론 참조).단, (i) [Cd(L)(nBF4)],m (ii) [Cd(L)(BF4)], (ii) [Cd(L)](nBF4) 등 두 가지 일반적인 형태가 우세할 수 있다. (ii) [Cd4(L)](BF)2는 외부 vSphere에 위치하며,[8] 둘 다 n=1,2,6이다.문헌에는 화라졸, 이미다졸[9], 포르피린 등 질소가 함유된 리간드를 가진 카드뮴 테트라플루오보트 복합체에 대한 왜곡된 옥타헤드 기하학적[9][10] 보고가 담겨 있다.[10]그러나 문헌에[8] 기록된 [Cd(L)(4BF4)]2와 같은 카드뮴 4차화 복합체의 구조 공식에 비추어 볼 때, 이러한 복합체에서도 4차화 기하학이 가능할 가능성이 높다.

사용하다

전기 도금

Cd(BF4)2의 가장 중요한 산업 용도는 고강도 강철의 전기 도금이다.[11]여기서 카드뮴 테트라플루오보토(또는 Cd-Ti 또는 CdCN)와 같은 종은 금속 제빵 후 균열의 원인인 강철 표면으로의 수소의 흡수를 억제하는 전기 도금 공정으로 강철 표면에 침전된다.[11]전기 도금 공정의 최적화, 카드뮴 테트라플루오보 혼합물의 전해질 농도를 조절하는 것이 문헌에서 탐구되었다.[12]다른 전기 도금 방법 중 카드뮴 사화불화욕탕은 중간 효율이 있다.예를 들어, 전통적인 청산가리(예: CdCN 또는 ZnCN)와 그 변형은 전기 도금 중 전류 밀도의 보다 효율적인 분포를 제공하여 강철로 하여금 더 큰 하중을 견딜 수 있다는 것이 입증되었다.[13]

나노소재

테트라플루오보트 음이온의 공격을 통해 나노구조체 표면에서 Cd를 제거하는 CdTe 나노크리스탈의 식각 방법이 문헌에 보고됐다.[14]나노구조체 표면에서 Cd-F 표면 결합의 존재와 Cd의 분리는 조사 결과 분명하지만, 분광학적 결과에서 추론할 수 있지만 BF가4 용해된 Cd의 복잡한 형성은 논의되지 않았다.[14]

용매추출에 의한 강철 내 붕소 결정

간접 원자 흡수 측정을 용이하게 하기 위해 용제 추출 시 카드뮴 테트라플루오보 복합 형성을 이용한 강철의 붕소 농도를 측정하는 방법이 보고되었다.[15]붕산을 이용한 강철 시료용 붕소의 산성 추출로 형성된 테트라플루오로보토브는 Cd의2+ 전이 금속 복합체와 결합해 원자 흡수 분광법으로 측정할 수 있는 복합체를 형성한다.[15]다른 전이 금속을[16] 사용하는 동일한 목적과 다른 카드뮴 테트라플루오보트 전환 금속 단지를 사용하는 고순도 실리콘의 붕소를 결정하기 위해 유사한 절차가 시행되었다.[17]

위험 및 안전

생물학적 위험, 안전 및 치료

카드뮴 4불화합물은 특히 수용액에 들어 있을 때 가성 물질이다.섭취, 흡입 또는 피부나 점막과의 접촉과 같은 여러 가지 노출 경로가 수성 카드뮴 테트라플루오브로브롬과의 접촉을 통해 이용 가능하다.[18][19]노출 후 대상 생물학적 시스템에는 폐, 신장, 간 등이 포함된다.[18][19]카드뮴 4불화상 노출의 증상은 메스꺼움, 구토, 발열, 점막 자극(예: 상부 호흡기, 눈) 및 피부, 기침, 헉헉, 호흡곤란 등이 있다.[18]이 물질의 독성의 메커니즘은 카드뮴 중독붕산불산 노출과 관련이 있다.[19]이 화합물은 약산성 무기염으로서 용액에 작용하여 염기를 중화시킨다.[20]초기 노출 후에는 물로 환부를 철저히 상승시키는 것이 좋다.다만 카드뮴 사화불화합물과 같은 화합물을 함유한 Cd나 F에 대한 노출 치료는 일반적으로 혈액 pH를 유지하고 불용성 염분에 Cd와2+ BF를4 격리시킬 목적으로 염화칼슘과 중탄산나트륨의 정맥주사(I.V)를 투여하는 것이므로 의학적 주의를 기울여야 한다.[19]

만성노출

이 물질에 만성적으로 노출되면 건강에 부정적인 영향을 미칠 수 있다.OSHA, IARC, ACGIH 등급에 따르면 카드뮴 4화불화합물은 발암물질로 인정된다.[11][19][21][22]만성 피폭의 추가 효과는 저칼로칼혈증과 호흡기 계통의 에데마를 포함할 수 있다.[18]

비생물학적 위험 및 안전

이 화합물은 화재위험이 미미하지만 카드뮴 테트라플루오보화 연소는 카드뮴/카드뮴 산화물, 불소화수소 등 유해한 분해물을 생성한다.[23]따라서 카드뮴 테트라플루오보드는 직사광선으로부터, 서늘한 환경에서, 그리고 다른 가연성 물질로부터 멀리 보관된다.

참고 항목

참조

  1. ^ Lide, David R. (2007–2008). CRC Handbook of Chemistry and Physics, 88th Edition. Boca Raton, FL: Taylor & Francis. ISBN 9780849304880.
  2. ^ a b c NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards. "#0087". National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH).
  3. ^ 위험 물질 데이터베이스. toxnet.nlm.nih.gov
  4. ^ "Compound Summary for PubChem CID 12886773". NIH. 2017.
  5. ^ Hathaway, B. J.; Holah, D. G.; Underhill, A. E. (1962). "The preparation and properties of some bivalent transition-metal tetrafluoroborate–methyl cyanide complexes". Journal of the Chemical Society: 2444–8. doi:10.1039/JR9620002444.
  6. ^ a b Jain, A.K.; Geoffroy, M. (October 1981). "ESR study of phase transitions in single crystals of Cd(BF4)2, 6H2O". Solid State Communications. 40 (1): 33–35. Bibcode:1981SSCom..40...33J. doi:10.1016/0038-1098(81)90705-5.
  7. ^ Moss, K.C.; Russell, D.R.; Sharp, D.W.A. (1961). "The lattice constants of some metal-fluoroborate hexahydrates". Acta Crystallographica. 14 (3): 330. doi:10.1107/S0365110X61001133.
  8. ^ a b Chebotarev, A. N.; Shestakova, M. V.; Kuz'min, V. E.; Artemenko, A. G. (2005-09-01). "The Maximum Hardness Principle and the Composition of Zn(II) and Cd(II) Tetrafluoroborate Complexes with Nitrogen-Containing Organic Bases". Russian Journal of Coordination Chemistry. 31 (9): 619–622. doi:10.1007/s11173-005-0145-8. S2CID 93456957.
  9. ^ a b J., Reedijk; G.C., Verschoor (1973-04-15). "Pyrazoles and imidazoles as ligands. XX. The crystal and molecular structure of hexakis(2-methylimidazole)cadmium(II) tetrafluoroborate" (PDF). Acta Crystallographica B. 29 (4): 721. doi:10.1107/S0567740873003237.
  10. ^ a b Tomat, Elisa; Cuesta, Luciano; Lynch, Vincent M.; Sessler, Jonathan L. (2007-08-01). "Binuclear Fluoro-Bridged Zinc and Cadmium Complexes of a Schiff Base Expanded Porphyrin: Fluoride Abstraction from the Tetrafluoroborate Anion". Inorganic Chemistry. 46 (16): 6224–6226. doi:10.1021/ic700933p. PMID 17630733.
  11. ^ a b c Dini, J. W. (1993). Electrodeposition: The Materials Science of Coatings and Substrates. Noyes Publications. ISBN 9780815513209.
  12. ^ Zagurskii, I. N.; Ozerov, A. M. (1973). "Cadmium plating of steel wire in hydrogen tetrafluoroborate electrolytes". Zashchita Metallov. Volgograd. INst. INzh. Gor. Khoz. 9 (2): 221–3.
  13. ^ Geyer, N. M.; Lawless, G. W.; Cohen, B. (1958-11-14). "A New Look at the Hydrogen Embrittlement of Cadmium Coated High Strength Steels. Period Covered: January 1956 to May 1958". OSTI 4286738. {{cite journal}}:Cite 저널은 필요로 한다. journal=(도움말)
  14. ^ a b Liu, Jianbo; Yang, Xiaohai; Wang, Kemin; Wang, Dong; Zhang, Pengfei (2009-10-06). "Chemical etching with tetrafluoroborate: a facile method for resizing of CdTe nanocrystals under mild conditions". Chemical Communications (40): 6080–2. doi:10.1039/B910752E. PMID 19809650.
  15. ^ a b Hayashi, Y.; Matsushita, S.; Kumamaru, T.; Yamamoto, Y. (April 1973). "Indirect atomic-absorption determination of boron by solvent extraction as tris(1,10-phenanthroline)cadmium tetrafluoroborate". Talanta. 20 (4): 414–416. doi:10.1016/0039-9140(73)80171-7. PMID 18961297.
  16. ^ Donaldson, E. (November 1981). "Spectrophotometric determination of boron in iron and steel with curcumin after separation by 2-ethyl-1,3-hexanediol-chloroform extraction". Talanta. 28 (11): 825–831. doi:10.1016/0039-9140(81)80024-0. PMID 18963014.
  17. ^ Liu, C. Y.; Chen, P. Y.; Lin, H. M.; Yang, M. H. (1985-01-01). "Determination of boron in high-purity silicon and trichlorosilane indirectly by measurement of cadmium in tris (1,10-phenanthroline) cadmium tetrafluoroborate". Fresenius' Zeitschrift für analytische Chemie. 320 (1): 22–28. doi:10.1007/BF00481073. S2CID 91528317.
  18. ^ a b c d "Cadmium tetrafluoroborate solution 481734". Sigma-Aldrich. Retrieved 2017-05-05.
  19. ^ a b c d e "TOXNET". toxnet.nlm.nih.gov. Retrieved 2017-05-05.
  20. ^ GOV, NOAA Office of Response and Restoration, US. "CADMIUM FLUOROBORATE CAMEO Chemicals NOAA". cameochemicals.noaa.gov. Retrieved 2017-05-05.
  21. ^ Chambers, Michael. "ChemIDplus – 14486-19-2 – NXOFSPIMFJTFSE-UHFFFAOYSA-N – Cadmium fluoborate – Similar structures search, synonyms, formulas, resource links, and other chemical information". chem.nlm.nih.gov. Retrieved 2017-05-05.
  22. ^ "IARC Monographs- Classifications". monographs.iarc.fr. Retrieved 2017-05-05.
  23. ^ "Material Safety Data Sheet: Cadmium Fluoborate" (PDF). BassTech International. 2014.