Boorfosfaat is het boorzout van fosforzuur met als structuurformule BPO4. Het is een witte, kristallijne vaste stof die bij 1450 °C sublimeert zonder te ontleden. Naast de watervrije vorm vormt het ook hydraten met 3, 4 of 6 moleculen kristalwater.
Boorfosfaat heeft een hoge mate van chemische stabiliteit: het wordt niet aangetast door zuren. Het is vrijwel onoplosbaar in water en in de meeste organische oplosmiddelen. Het lost langzaam op in hete basische oplossingen of in gesmolten basen.
Synthese Er bestaan verscheidene methoden om boorfosfaat te bereiden: de reactie van boortrichloride met rode fosfor en lucht op hoge temperatuur de reactie van fosforzuur (H3PO4) of ammoniumfosfaat met boorzuur (H3BO3), gevolgd door een calcinatiestap bij 400 tot 600 °CU.S. Patent 2200734, "Manufacture of nitriles" van 14 mei 1940 aan E.I. du Pont de Nemours & Company. Gearchiveerd op 7 juni 2023. de reactie van fosforpentoxide (P2O5) en gesmolten boorzuuranhydride (boortrioxide) (B2O3) bij hoge temperatuur (600 à 1000 °C)U.S. Patent 2646344, "Manufacture of boron phosphate" van 21 juli 1953 aan American Potash & Chemical Corporation. Gearchiveerd op 7 juni 2023. de reactie van boorzuuranhydride met fosforylhloride (POCl3) of fosforpentoxide
Toepassingen Boorfosfaat is geschikt als katalysator voor diverse chemische reacties, waaronder: de synthese van nitrilen uit organische zuren en ammoniak, zoals adiponitril uit adipinezuur en ammoniak de synthese van propionzuur uit ethyleen, koolstofmonoxide en stoomUS Patent 1924764, "Process of preparing aliphatic carboxylic acids from olefinic hydrocarbons, carbon monoxide and steam" van 29 augustus 1933 aan E.I. du Pont de Nemours & Company. Gearchiveerd op 7 juni 2023. de methylering van benzeen met dimethylether tot tolueenP.H. Given, D.Ll. Hammick, "Some Catalysed Gas-phase Reactions of Aromatic Hydrocarbons. Part I. The Interaction of Benzene with Methyl Ether." J. Chem. Soc., 1947, 928-935. de methylering van catechol tot guaiacolUS Patent 3895076, "Process for the preparation of monomethylethers of dihydroxybenzene" van 15 juli 1975 aan Haarmann & Reimer GmbH (Duitsland) de dehydratie van alcoholen zoals 2-butanol tot 2-buteenS.S. Jewur en J.B. Moffat, "The role of surface acidity of boron phosphate in the activity and selectivity of the dehydration of alcohols." Journal of Catalysis, Vol. 57 (1979), 167-176. de isomerisatie van 1-buteen tot cis- en trans-2-buteen en isobuteenS. Gao en J.B. Moffat. "The Isomerization of 1-Butene on Stoichiometric and Nonstoichiometric Boron Phosphate: The Dependence of the Acidity on Stoichiometry." Journal of Catalysis, Vol. 180 (1998), 142-148. de dehydratie van een aldehyde tot het corresponderende dieen, in het bijzonder van 2-methylbutanal tot isopreenU.S. Patent 4587372, "Boron phosphate catalyst for the production of dienes from aldehydes" van 6 mei 1986 aan The Goodyear Tire & Rubber Company. Gearchiveerd op 7 juni 2023.
Vanwege de hoge thermische en chemische stabiliteit kan het ook gebruikt worden als bindmiddel in aardewerk en keramische materialen,Voorbeeld: U.S. Patent 3582372, "Binder for refractory products" van 1 juni 1971 aan Dresser Industries. Gearchiveerd op 20 april 2021. in zuurbestendige coatings, als pigment in temperatuurbestendige verven of als vlamvertragend additief in polymeren.U.S. Patent 6242520, "Flame retardant polymer compositions with coated boron phosphate" van 5 juni 2001 aan General Electric Company
Boorfosfaat wordt ook gebruikt als bron van fosfor voor fluorescerende materialen.U.S. Patent 5132042, "Method of making lanthanum cerium terbium phosphate phosphor with improved brightness" van 21 juli 1992 aan GTE Products Corporation
Externe link Boorfosfaat op chemicalland21.com
Categorie:Verbinding van boor Categorie:Fosfaat (zout) Categorie:Anorganisch zout