boran - Borane

boran
Boranın yapısal formülü
Boranın top ve sopa modeli
boranın boşluk doldurma modeli
İsimler
IUPAC adları
boran
Sistematik IUPAC adı
boran (ikame edici)
trihidridoboron (katkı maddesi)
Diğer isimler
tanımlayıcılar
3B model ( JSmol )
chebi
Kimyasal Örümcek
44
  • InChI=1S/BH3/h1H3
    Anahtar: UORVGPXVDQYIDP-UHFFFAOYSA-N
Özellikler
B , H 3
Molar kütle 13,83  g·mol -1
Dış görünüş renksiz gaz
Eşlenik asit boronyum
Termokimya
Std molar
entropi
( S o 298 )
187,88 kJ mol -1 K -1
Std
oluşum entalpisi
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:

PF 3 < CO < Et 2 O < Me 2 O < C 4 H 8 O < C 4 H 8 S < Et 2 S < Me 2 S < Py < Me 3 N < H

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
2
O
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 32 -H 2 ). Sadece çok düşük sıcaklıklarda kararlıdır ve varlığı çok düşük sıcaklıklarda doğrulanır. Boran(5) ve metanyum (CH 5 + ) izoelektroniktir. Eşlenik tabanı borohidrit anyonudur.

Ayrıca bakınız

Referanslar