Бор
При взаимодействии B2H6 с амальгамой натрия в эфирной среде реакция идёт по уравнению:
2 Na + 2 B2H6 = NaBH4¯ + NaB3H8.
Путём испарения эфира последняя соль может быть выделена. Помимо растворимости в эфире, она отличается от NaBH4 и несколько большей устойчивостью по отношению к воде. Получены были и некоторые другие соли того же аниона (в частности, TlB3H8). Структура иона B3H8- отвечает сочетанию иона BH4- с молекулой B2H4 посредством двух водородных связей.
Растворённый в диглиме NaBH4 способен взаимодействовать с избытком диборана по схеме:
2 NaBH4 + B2H6 = 2 NaB2H7.
Для иона B2H7-
была предложена структура [H3B ···H··· BH3] с одной мостиковой связью между группами BH3 (энергия которой оценивается в 125 кДж/моль). Такой трактовке формально отвечает комплексный ион HF2-.
По отношению к свободному хлору и брому бороводороды ведут себя аналогично силанам (и углеводородам): оба галогена не присоединяются в боранам, а замещают в них атомы водорода. При избытке диборана реакция идёт по схеме:
В2Н6 + Г2 = В2Н5Г + НГ,
причём могут образовываться продукты замещения на галогенид и более чем одного атома водорода. При избытке галогена происходит полное замещение:
В2Н6 + 6 Г2 = 2 ВГ3 + 6 НГ.
Подобно кремневодородам в присутствии соответствующих галогенидов Al бораны обменивают водород на галоген и при взаимодействии со свободными галогенводородами, например, по схеме:
В2Н6 + НГ = В2Н5Г + Н2.
Иодистый водород реагирует подобным же образом и без катализатора, что обусловлено наибольшей лёгкостью отщепления протона именно им.
Продукт этой реакции — B2H5I представляет собой бесцветную жидкость, затвердевающую при -110 °С. Под действием амальгамы натрия он отщепляет иод с образованием B4H10 по схеме:
2 B2H5I + 2 Na = B4H10 + 2 NaI.
Реакция эта аналогична взаимодействию с металлическим натрием галогензамещённых углеводородов.
Монобромдиборан — B2H5Br — представляет собой бесцветный газ (т. пл. -104, т. кип. +10 °С), склонный к самопроизвольному распаду на B2H6 и BВr3 по суммарному уравнению:
6 B2H5Br = 2 BВr3 + 5 B2H6.
Ещё быстрее подобным же образом распадается соответствующий хлорид (т. пл. -143, т. кип. -11 °С) и продукты, содержащие в молекуле более одного атома галогена.
С аммиаком бороводороды дают белые солеобразные продукты присоединения. Взаимодействие диборана идёт по схеме:
2 NH3 + B2H6 = [H3NBH2NH3]BH4
(т. пл. 90 °С). Возможно, что первичным продуктом при этом является легко димеризующийся H3NBH3, который может быть получен в эфирной среде по реакции:
2 LiBH4 + (NH4)2SO4 = Li2SO4 + 2 H2 + 2 H3NBH3.
Для мономера было найдено d(NB) = 156 пм. Взаимодействие B2H6 с триметиламином ведёт к образованию устойчивого мономера (CH3)3NBH3 (т. кип. 171 °С).
При низких температурах диборан реагирует с фосфином, образуя бесцветные кристаллы H3PBH3, на воздухе самовоспламеняющиеся. Значительно устойчивее (CH3)3PBH3 (т. пл. 103 °С).
В смеси диборана с монооксидом углерода устанавливается равновесие по схеме:
OC + B2H6 + CO = 2 OCBH3 + 38 кДж/моль
Образующийся карбонилборгидрид (т. пл. -137 °С, т. кип. -64 °С) представляет собой бесцветный газ.
Нагревание H3NBH3 в запаянной трубке до 270 °С ведёт к образованию триборинтриимина — В3N3H6. Последний представляет собой бесцветное жидкое вещество (т. пл. -56, т. кип. +55 °С). Молекула В3N3H6 имеет форму шестиугольника из поочерёдно расположенных радикалов ВН и NH. Интересно, что симметричная, казалось бы, молекула В3N3H6 имеет дипольный момент. Обусловлено это отклонением связей N-H от плоскости шестиугольника (или не плоской структурой последнего). Так как триборинтриимин (иначе, боразол или боразин) по строению и некоторым физическим свойствам похож на бензол, его иногда называют “неорганическим бензолом”.
Смотрите также
Выделение белков
Выделение практически чистого индивидуального белка (в таких
случаях нередко употребляют не вполне удачный термин "гомогенный
белок") — необходимая предпосылка для изучения его стр ...
Графический метод решения химических задач
Решение расчетных
задач – важнейшая составная часть школьного предмета «химия», так как это один
из приёмов обучения, посредством которого обеспечивается более глубокое и
полное усвоение уч ...
Продукция установки УПН
Товарной
продукцией цеха подготовки, перекачки нефти является подготовленная нефть. В
зависимости от степени подготовки устанавливаются I,II,III группы нефти.
Согласно ГОСТ 9965-76 по показат ...