硼烷化学 四制备、性质和命名 口硼烷的结构 四硼烷的化学键 硼烷的反应 硼烷衍生物
硼烷化学 制备、性质和命名 硼烷的结构 硼烷的化学键 硼烷的反应 硼烷衍生物
朋烷化学 硼烷是硼氢化合物的总称。 硼能形成多种氢化物,如B,H6 B4H1o、BHg。除中性硼氢化物 之外,还有一系列的硼氢阴离子, 如BH4、B3H8、BHn2-(n=6~ 12)等
硼烷是硼氢化合物的总称。 硼能形成多种氢化物, 如 B2H6、 B4H10、B5H9。 除中性硼氢化物 之外, 还有一系列的硼氢阴离子, 如BH4 -、B3H8 -、BnHn 2-(n=6~ 12)等。 硼烷化学
一制备、性质和命名 1.1硼烷的制备 1硼氢化物的合成 ●以三卤化硼与强氢化剂如四氢硼化钠或氢化铝钾等在质子性 溶剂中反应来制备乙硼烷:如 二甘醇二甲基醚 3NaBH+4BF3 B,H+3NaBF 一种简便的实验室合成法是把NaBH4小心地加到浓H,SO4之中: 2NaBHa+2H2SO-2NaHSO+B2H+2H2 ●工业上在高压下以A1C1,为催化剂,以A1和H,还原氧化硼制得 B,0,+2A1+3H2压力,AICls.B,H。+A1,0
一 制备、性质和命名 1.1 硼烷的制备 1 硼氢化物的合成 ●以三卤化硼与强氢化剂如四氢硼化钠或氢化铝钾等在质子性 溶剂中反应来制备乙硼烷: 如 3NaBH4 + 4BF3 2B2H6 + 3NaBF4 ●一种简便的实验室合成法是把NaBH4小心地加到浓H2SO4之中: 2NaBH4 + 2H2SO4 2NaHSO4 + B2H6 + 2H2 ●工业上在高压下以AlCl3为催化剂, 以Al和H2还原氧化硼制得 B2O3 + 2Al + 3H2 B2H6 + Al2O3 二甘醇二甲基醚 压力, AlCl3
较高级的硼烷一般可通过热解乙硼烷来制备: 100℃,10MPa 2B2H BaH1o+H2 180℃ 5B2H6 2B,H,+6H2 150℃,二甲醚 2B2H6 BH10+H2 此外,不少高级硼烷还可以用其他一些方法来制备,如 KB,+CIoC,B,H,+再,+KCl K[BH]+HCI110 →B6H2+KCI
较高级的硼烷一般可通过热解乙硼烷来制备: 100℃, 10MPa 2B2H6 B4H10 + H2 180℃ 5B2H6 2B5H9 + 6H2 150℃, 二甲醚 2B2H6 B4H10 + H2 此外, 不少高级硼烷还可以用其他一些方法来制备, 如 -110℃ K[B5H12] + HCl B5H11 + H2 + KCl -110℃ K[B6H11] + HCl B6H12 + KCl
2硼烷阴离子的合成 主要有两种方法: 1BH缩聚法:用乙硼烷或其他来源的BH基团去处理低级硼烷 使其缩合,并把BH基团有效地添加到硼烷中去,如 2BH,+2B,H,373KBH2-+7H 2低级硼烷阴离子盐的热解法。热解产物强烈地依赖于温度、 阳离子和溶剂。以B,H3盐的热解为例: [(CHa)4N][B,Hg][(CH)sNBH3]+[(CH,)4N]2[B1oHio] CsB:HsCsB,H,+Cs.BroHt+Cs.B2 +[CH3)4N2[B12H12] CsB,H,△微至乙CsB2H2 (CHs).BH-[(C2H)4]2[B1oHio]
2 硼烷阴离子的合成 主要有两种方法: 1 BH缩聚法: 用乙硼烷或其他来源的BH基团去处理低级硼烷 使其缩合, 并把BH基团有效地添加到硼烷中去, 如 373K 2BH4 - + 2B2H6 B6H6 2- + 7H2 2 低级硼烷阴离子盐的热解法。热解产物强烈地依赖于温度、 阳离子和溶剂。以B3H8 -盐的热解为例: △ [(CH3 )4N][B3H8 ] [(CH3 )3NBH3 ]+[(CH3 )4N]2 [B10H10] +[CH3 )4N]2 [B12H12 △ ] CsB3H8 Cs2B9H9 + Cs2B10H10 +Cs2B12H12 △, 微量乙醚 CsB3H8 Cs2B12H12 - (C △ 2H5 )4BH4 [(C2H5 )4 ]2 [B10H10]