boran - Borane
|
|||
İsimler | |||
---|---|---|---|
IUPAC adları
boran
|
|||
Sistematik IUPAC adı
boran (ikame edici) trihidridoboron (katkı maddesi) |
|||
Diğer isimler | |||
tanımlayıcılar | |||
3B model ( JSmol )
|
|||
chebi | |||
Kimyasal Örümcek | |||
44 | |||
PubChem Müşteri Kimliği
|
|||
|
|||
|
|||
Özellikler | |||
B , H 3 | |||
Molar kütle | 13,83 g·mol -1 | ||
Dış görünüş | renksiz gaz | ||
Eşlenik asit | boronyum | ||
Termokimya | |||
Std molar
entropi ( S |
187,88 kJ mol -1 K -1 | ||
Std
oluşum entalpisi (Δ f H ⦵ 298 ) |
106,69 kJ mol -1 | ||
Yapı | |||
D 3 saat | |||
üçgensel düzlem | |||
0 D | |||
Bağıntılı bileşikler | |||
Bağıntılı bileşikler
|
|||
Aksi belirtilmedikçe, veriler standart durumdaki malzemeler için verilmiştir (25 °C [77 °F], 100 kPa'da). |
|||
Bilgi kutusu referansları | |||
Trihydridoboron olarak da bilinen, boran veya borine , dengesiz ve yüksek reaktif bir molekül ile kimyasal formül B H
3. Hazırlanması boran karbonil , BH 3 bu boran molekülünün muhtemel varlığına işaret edildiği gibi (C = O), boranlar kimyasını keşfetmek önemli bir rol oynamıştır. Ancak, molekül türleri BH 3 çok güçlü Lewis asidi . Sonuç olarak, oldukça reaktiftir ve yalnızca bir akış sisteminde sürekli olarak üretilen, geçici bir ürün olarak veya lazerle kesilmiş atomik boronun hidrojen ile reaksiyonundan doğrudan gözlemlenebilir.
Yapı ve özellikler
BH 3 , D 3h simetrisine sahip üçgen düzlemsel bir moleküldür . Deneysel olarak belirlenen B–H bağ uzunluğu 119 pm'dir .
Diğer kimyasal türlerin yokluğunda, kendisi ile reaksiyona girerek diboran oluşturur . Bu nedenle, reaksiyona göre diboranın hazırlanmasında bir ara maddedir:
- BX 3 +BH 4 − → HBX 3 − + (BH 3 ) (X=F, Cl, Br, I)
- 2 BH 3 → B 2 H 6
Bh dimerizasyonunun standart entalpi 3 -170 kJ mol olduğu tahmin edilmektedir -1 . Bh bor atomu 3 6 valans elektronuna. Sonuç olarak, güçlü bir Lewis asididir ve herhangi bir Lewis bazı , L ile reaksiyona girerek bir eklenti oluşturur.
- BH 3 + L → L—BH 3
bazın yalnız çiftini bağışladığı ve bir datif kovalent bağ oluşturduğu . Bu tür bileşikler termodinamik olarak kararlıdır, ancak havada kolayca oksitlenebilir. Boran dimetilsülfür ve boran-tetrahidrofuran içeren solüsyonlar ticari olarak mevcuttur; tetrahidrofuran içinde, THF'nin boranı oksitlemesini önlemek için bir stabilize edici madde eklenir. Spektroskopik ve termokimyasal verilerden tahmin edilen, birkaç yaygın boran eklentisi için bir stabilite dizisi aşağıdaki gibidir:
Sülfür donörleri oksijen donörlerinden daha kararlı kompleksler oluşturduğundan BH 3 bazı yumuşak asit özelliklerine sahiptir . Bh sulu çözeltileri 3 derece kararsızdır.
-
BH
3+ 3 Saat
2O → B(OH)
3+ 3 Saat
2
Reaksiyonlar
Moleküler BH 3 pirolizi içinde bir ara madde bir reaksiyon olduğu düşünülmektedir diboran yüksek üretilmesi için boranlar :
- B 2 H 6 ⇌ 2BH 3
- BH 3 +B 2 H 6 → B 3 H 7 +H 2 (hız belirleme adımı)
- BH 3 + B 3 H 7 ⇌ B 4 H 10
- B 2 H 6 + B 3 H 7 → BH 3 + B 4 H 10
- ⇌ B 5 H 11 + H 2
Diğer adımlar , polimerik malzemelerle kontamine olmuş en kararlı son ürün olarak B 10 H 14 ve biraz B 20 H 26 ile art arda daha yüksek boranlara yol açar .
Diğer boran adüktlerinin yer değiştirme reaksiyonu ile üretilen boran amonyak , borazin (HBNH) 3 vermek üzere ısıtıldığında elementel hidrojeni ortadan kaldırır .
Boran eklenme ürünleri yaygın olarak kullanılmaktadır , organik sentez için hidroborasyon BH, 3 trialkilboranlar elde alkenlerin C = C bağının ekler:
- (THF) BH 3 + 3, CH 2 = CHR B → (CH 2 CH 2 R) 3 + THF
Bu reaksiyon bölge seçicidir . Diğer boran türevleri daha da yüksek bölge seçicilik vermek için kullanılabilir. Ürün trialkilboranlar, faydalı organik türevlere dönüştürülebilir. Hacimli alkenlerle , daha özel uygulamalarda da faydalı reaktifler olan [HBR 2 ] 2 gibi türler hazırlanabilir . Boran -tetrahidrofurandan daha kararlı olan boran dimetilsülfür de kullanılabilir.
Hidroborasyon, hidroborasyon-oksidasyon reaksiyonunu vermek için oksidasyon ile birleştirilebilir . Bu reaksiyonda, üretilen organoboran içindeki boril grubu, bir hidroksil grubu ile ikame edilir.
Lewis asidi olarak
Fosfin-boranlar , aşağıdaki formüle sahip 3-n H , n PBH 3 , aduktları olan organophosphines ve boran.
Boran(5), boranın dihidrojen kompleksidir . Moleküler formülü, BH olan 5 ya da muhtemelen BH 3 (η 2 -H 2 ). Sadece çok düşük sıcaklıklarda kararlıdır ve varlığı çok düşük sıcaklıklarda doğrulanır. Boran(5) ve metanyum (CH 5 + ) izoelektroniktir. Eşlenik tabanı borohidrit anyonudur.