Тетрабутиламмоний бромид

Молекулярная формула: C₁₆H₃₆BrN

Молекулярная масса: 322.37 г/моль

Физические свойства

Агрегатное состояние: Твердое

Внешний вид: Белый кристаллический порошок

Запах: Без запаха

Плотность: 1.04 г/см³ при 20 °C

Температура плавления: 103–107 °C

Температура кипения: Разлагается при нагревании

Растворимость в воде: Высокая; полностью растворим при комнатной температуре

Температура хранения: Рекомендуется хранить при комнатной температуре (15–25 °C) в герметично закрытой упаковке

Тетрабутиламмоний бромид (TBA-Br) — это соединение широко используется в органической и неорганической химии благодаря своей роли в качестве фазопереходного катализатора, источника четвертичных аммониевых ионов, а также вспомогательного вещества в химических реакциях. Благодаря своей высокой растворимости в воде и органических растворителях, TBA-Br служит универсальным реагентом для синтетических, аналитических и промышленных целей.

Основные применения

Фазопереходный катализатор

Тетрабутиламмоний бромид играет важную роль как фазопереходный катализатор (PCT) в органических синтезах. Он способствует эффективной передаче реагентов между водной и органической фазами, что позволяет проводить реакции с участием полярных соединений. Это особенно полезно для реакций алкилирования, окисления и восстановления, где необходимо эффективное взаимодействие гидрофобных и гидрофильных компонентов.

Электрохимия

TBA-Br широко используется в электрохимических приложениях. Он служит электролитом в электролизных процессах, что улучшает проводимость раствора. В области исследования батарей и топливных элементов этот реагент применяется для изучения и оптимизации электролитных систем, обеспечивая стабильность и воспроизводимость результатов.

Производство и модификация полимеров

В производстве полимеров тетрабутиламмоний бромид используется как катализатор для реакций полимеризации. Он также применяется в процессах модификации полимеров, улучшая их растворимость, пластичность и механические свойства. Это делает его востребованным в создании специализированных материалов для упаковки, электроники и текстиля.

Органический синтез

Тетрабутиламмоний бромид востребован в органическом синтезе как реагент для катионных реакций. Его используют в реакциях синтеза сложных органических молекул, включая фармацевтические соединения, красители и ароматизаторы. Высокая химическая устойчивость TBA-Br позволяет применять его в жестких условиях, таких как реакции с использованием высоких температур и агрессивных реагентов.

Аналитическая химия

В аналитической химии TBA-Br применяется как стандартный реагент для определения содержания бромидов и четвертичных аммониевых соединений. Он также используется в методах хроматографии, таких как жидкостная хроматография высокого давления (HPLC), где служит компонентом подвижной фазы. Это обеспечивает надежное разделение и анализ сложных смесей.

Нанотехнологии

В сфере нанотехнологий тетрабутиламмоний бромид используется для стабилизации и модификации наночастиц. Его способность к адсорбции на поверхности наноструктур делает его полезным для контроля размеров частиц, предотвращения агрегации и улучшения функциональных свойств наноматериалов. Это особенно актуально для разработки катализаторов, сенсоров и других наноструктурированных систем.

Процессы экстракции и разделения

Благодаря своей растворимости и высокой ионной проводимости, TBA-Br применяется в процессах экстракции ионных пар. Это особенно полезно для извлечения металлов, разделения органических соединений и очистки промышленных продуктов. Он помогает эффективно выделять целевые компоненты из сложных смесей, минимизируя побочные эффекты и потери.

Растворитель и стабилизатор

Тетрабутиламмоний бромид также используется как вспомогательное вещество для стабилизации реакционных систем и растворов. Он предотвращает кристаллизацию и улучшает совместимость реагентов в смесях, что особенно важно в сложных реакциях и при длительном хранении готовых растворов.