БОРОВОДОРОДЫ


БОРОВОДОРОДЫ

(бораны, гидриды бора), соед. общей ф-лы В n Н m, где пнаходится в пределах от 2 до 20, а m обычно равно п +4 или п + 6. Св-ва нек-рых Б. представлены в таблице; др. известные Б. - октабораны В 8 Н 12, В 8 Н 14, В 8 Н 16 и В 8 Н 18, нонаборан В 9 Н 15, гексадекаборан В 16 Н 20, октадекаборан В 18 Н 22, эйкозабораны В 20 Н 16 и В 20 Н 26.

Для молекул Б. (см. рис.) характерен дефицит электронов, высокие координац. числа атома В (до 7), наличие мостиковых связей ВЧНЧВ, существование кластерных группировок из соединенных друг с другом атомов В. Атомы бора в молекулах объединены в полиэдрич. группировки-фрагменты икосаэдра (В 12) или октаэдра (В 6). Длины связей ВЧВ 0,169-0,187 нм, ВЧН в концевых группах 0,119-0,120 нм, во фрагментах ВЧНЧВ 0,133-0,143 нм.

В соед. В 2 Н 6 концевые группы ВН 2 лежат в одной плоскости, атомы В и Н в них образуют двухэлектронные двухцентровые связи. Два центральных атома Н объединены с атомами В трехцентровыми двухэлектронными связями ВЧНЧВ, образующимися в результате перекрывания sр 3 -гибридных орбиталей двух атомов В и s-орбитали атома Н. Эффективный заряд на мостиковых атомах Н Ч 0,22, на атомах В + 0,22. В молекуле В 4 Н 10 шесть двухцен-тровых связей ВЧН, четыре трехцентровые ВЧНЧВ и одна двухцентровая ВЧВ. Молекулы В 5 Н 9 и В 10 Н 14, помимо связей описанных типов, содержат трехцентровые связи ВЧВЧВ.

Б. бесцветны, обладают резким неприятным запахом. Соед. В 2 Н 6 и В 4 Н 10 - газы, Б. с п= 5-9-жидкости, с п 1059-21.jpg 10 - кристаллы. Все Б. хорошо раств. в орг. р-рителях. Б. химически весьма активны (особенно члены ряда В n Н n+6). На воздухе окисляются до В 2 О 3, а при п =2-6 самовоспламеняются. С водой образуют Н 3 ВО 3 и Н 2, со спиртами - алкилбораты и Н 2. Вступают в электроф. и нуклеоф. замещение, напр.: В 10 Н 14 + 2(CH3)2S -> B10H12[S(CH3)2]2 + Н 2. С ненасыщенными углеводородами образуют борорг. соед. (гидроборирование), напр.: В 2 Н 6 + 6С 2 Н 4 -> 2В(С 2 Н 5)3. С гидридами металлов дают комплексные гидриды, напр.: В 2 Н 6 +2NaH -> 2Na[BH4]. Характерная р-ция Б.-расщепление связи ВЧНЧВ: 2В 4 Н 10 + 2R2O -> 2В 3 Н 7*OR2 + В 2 Н 6. Б. весьма склонны к образованию соед., содержащих комплексные анионы [ВН 4]-, [В 3 Н 8]-, [В 9 Н 14]-, [В 10 Н 13]-, [В 10 Н 14]2-, [В 20 Н 20]4- и др., напр.: В 2 Н 6 + Na[BH4] -> Na[B3H8] + Н 2. Особенно устойчивы химически и термически соед. с анионами [В n Н n]2-, где n = 6-12. Пиролиз Б., как правило, сопровождается полимеризацией и конденсацией образующихся низших гидридов; при этом связи ВЧВ не разрываются.

Наиб. практич. значение имеет диборан В 2 Н 6, к-рый применяют для получения высокочистого В, легирования бором разл. материалов, синтеза борорг. соединений. Получают его по р-циям:

1059-22.jpg

1059-23.jpg

1059-24.jpg

Структура молекул бороводородов; большими кружками обозначены атомы В. меньшими - атомы Н.
1059-25.jpg

Осн. метод получения других Б. - конверсия В 2 Н 6 по р-циям, к-рые м. б. представлены след. схемой:
1059-26.jpg

Б. с п > 2 используют для получения карборанов>.

Для анализа Б. их разлагают водой, водно-спиртовыми смесями, действием Н 2 О 2 или др. окислителей, затем определяют В и объем выделившегося Н 2. Индивидуальные Б. в их смесях определяют методами низкотемпературного фракционирования, хроматографии, ЯМР и ИК-спектроскопии.

Энтальпия сгорания Б. значительно превышает энтальпию сгорания мн. орг. соединений, поэтому Б. представляют большой интерес как перспективное высокоэффективное ракетное горючее. Однако широкое их применение в ракетной технике сдерживается сложностью произ-ва

Соед. В 6 Н 10 образуется при разложении В 5 Н 11 в вакууме при Ч 20


Химическая энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. . 1988.

Смотреть что такое "БОРОВОДОРОДЫ" в других словарях:

  • Бороводороды — (также Бораны)  химические соединения бора с водородом. Отличаются высокой химической активностью и чрезвычайно большой теплотой сгорания. Представляют интерес как ракетное топливо. В органическом синтезе находит применение реакция… …   Википедия

  • БОРОВОДОРОДЫ — (бораны гидриды бора): B2H6 и B4H10 газы, B5H9 жидкость, B10H14 и другие кристаллы. Перспективны для получения чистого бора, термостойких полимеров, в синтезе гидридов, карборанов и др. Бороводороды ядовиты, неприятно пахнут …   Большой Энциклопедический словарь

  • бороводороды — (бораны, гидриды бора): В2Н6 и В4Н10  газы, В5Н9  жидкость, В10Н14 и др.  кристаллы. Перспективны для получения чистого бора, термостойких полимеров, в синтезе гидридов, карборанов и др. Бороводороды ядовиты, неприятно пахнут. * * * БОРОВОДОРОДЫ… …   Энциклопедический словарь

  • Бороводороды —         гидриды бора, бораны, соединения бора с водородом. Известны Б., содержащие от 2 до 20 атомов бора в молекуле. Простейший Б., BH3, в свободном состоянии не существует, он известен лишь в виде комплексов с аминами, эфирами и т.п. Характер… …   Большая советская энциклопедия

  • БОРОВОДОРОДЫ — бораны, соединения бора с водородом. Низшие Б. газы (В2Н4 и В4Н10) и жидкости (В Н ), высшие (ВщНи и др.) твёрдые в ва. Б. имеют неприятный запах, ядовиты. Теплота сгорания Б. очень высока, поэтому они перспективное ракетное горючее. B2H6… …   Большой энциклопедический политехнический словарь

  • БОРОВОДОРОДЫ — (бораны, гидриды бора): В2Н6 и В4Н10 газы, B5H9 жидкость, В10Н14 и др. кристаллы. Для молекул Б. характерен дефицит электронов, высокие координац. числа атомов В (до 7), наличие мостиковых связей В Н В, существование кластерные группировок из… …   Естествознание. Энциклопедический словарь

  • бороводороды — бороводор оды, ов, ед. ч. р од, а …   Русский орфографический словарь

  • бороводороды — бораны …   Cловарь химических синонимов I

  • бораны — бороводороды …   Cловарь химических синонимов I

  • Боран — Бороводороды (также Бораны) химические соединения бора с водородом. Отличаются высокой химической активностью и чрезвычайно большой теплотой сгорания. Представляют интерес как ракетное топливо. В органическом синтезе находит применение реакция… …   Википедия


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»

We are using cookies for the best presentation of our site. Continuing to use this site, you agree with this.