Tetrafluoroborsäure

Strukturformel
H+
Allgemeines
Name	Tetrafluoroborsäure
Andere Namen	Fluoroborsäure
Summenformel	HBF4
Kurzbeschreibung	farblose wässrige Lösung
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 16872-11-0 ECHA-InfoCard 100.037.165 PubChem 28118 Wikidata Q412333
Eigenschaften
Molare Masse	87,81 g·mol−1
Aggregatzustand	flüssig
Dichte	1,40 g·cm−3
Schmelzpunkt	–78 °C (Zersetzung)
Siedepunkt	130 °C
Löslichkeit	mischbar mit Wasser
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung{{{GHS-Piktogramme}}} H- und P-Sätze H: {{{H}}} EUH: {{{EUH}}} P: {{{P}}}
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

Tetrafluorborsäure ist eine anorganische Säure. Ihr Anion ist das Tetrafluoroboration (BF₄⁻). Sie ist kommerziell als 45–50 %ige Lösung erhältlich.

Darstellung

Als großtechnische Synthese von Tetrafluorborsäure wird die Reaktion von Borsäure mit 50 %iger Flusssäure genutzt.

$\mathrm {B(OH)_{3}+4\ HF\longrightarrow \ HBF_{4}+3\ H_{2}O}$

Eine weitere Möglichkeit besteht in der Umsetzung von Bortrifluorid mit Fluorwasserstoffsäure.

$\mathrm {BF_{3}+\ HF\longrightarrow \ HBF_{4}}$

Eigenschaften

Tetrafluorborsäure ist nur in Lösung stabil. Die wässrige Lösung ist farblos und kann bis zu einer Konzentration von etwa 50 % konzentriert werden. Geometrisch ist das Boratom tetraedrisch von vier Fluoratomen umgeben und bildet einen kugelförmiges Anion. Tetrafluorborsäure besitzt einen pKs-Wert von −0,4. In wässriger Lösung liegt sie als Oxoniumsalz [H₃O⁺][BF₄⁻] vor.

Verwendung

Tetrafluorborsäure kann zur Synthese fluorierter Aromaten verwendet werden. Hierzu werden in einer Schiemann-Reaktion, einer Variante der Sandmeyer-Reaktion, Diazoaryle mit Tetrafluorborsäure umgesetzt. Des Weiteren kann sie zur Abspaltung der Boc-Schutzgruppe und als Katalysator für Polymerisationen eingesetzt werden. Tetrafluoroborat-Ionen sind schwach koordinierende Anionen. Ihre Salze können daher ihre Anionen leicht gegen stärker komplexierende austauschen und werden aus diesem Grund oft zur Herstellung anderer Salze verwendet.

Quellen

• Holleman-Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie 101. Auflage, de Gruyter, Berlin, 1995