Pentaborane (9)
| Pentaborane (9) | |
|---|---|
 | |
 | |
| Numele IUPAC | |
| Pentaborane (9) | |
| Denumiri alternative | |
| pentaboran | |
| Caracteristici generale | |
| Formula moleculară sau brută | B 5 H 9 |
| Masa moleculară ( u ) | 63.13 |
| Aspect | lichid incolor de miros înțepător |
| numar CAS | |
| Numărul EINECS | 243-194-4 |
| ZÂMBETE | [H]1[BH]2[H][BH]3[BH]24[BH]1[H][BH]4[H]3 e [BH]123[BH]456[BH]17([BH]28([BH]34([H]5)[H]8)[H]7)[H]6 |
| Proprietăți fizico-chimice | |
| Densitate (g / cm 3 , în cs ) | 0,61 [1] |
| Solubilitate în apă | descompunere |
| Temperatură de topire | −46,7 ° C (226 K) [1] |
| Temperatura de fierbere | 58,4 ° C (332 K) [1] |
| Presiunea de vapori ( Pa ) la 20 ° C K. | 220 hPa [1] |
| Informații de siguranță | |
| Punct de flacără | 30 ° C [1] |
| Limite de explozie | 0,42 - 98% [1] |
Pentaboranul (9) sau nest- pentaboranul (9) este compusul binar cu formula B 5 H 9 . Este unul dintre cei mai cunoscuți borani , compuși chimici constând din bor și hidrogen . [2]
Sinteză
B 5 H 9 a fost obținut pentru prima dată de Alfred Stock în 1924 prin piroliza diboranului . [3] Poate fi preparat și prin trecerea unui amestec de diboran și hidrogen timp de trei secunde printr-un cuptor la 250 ° C. [2] Aceste sinteze de temperatură ridicată sunt complicate de reacții de interconversie între diferiți borani. [4] O sinteză îmbunătățită începe de la săruri de B 3 H 8 - , care este transformată în B 3 H 7 Br - cu HBr . Pentaboranul se obține în cele din urmă prin piroliză din anionul bromurat. [5]
- 5B 3 H 7 Br - → 3B 5 H 9 + 5Br - + 4H 2
Structura moleculară
Structura moleculei se bazează pe forma unei piramide pe bază pătrată definită de cei cinci atomi de bor; fiecare atom de bor are un ligand hidrogen terminal și ceilalți patru hidrogeni sunt conectați între cei patru atomi de bor de la baza piramidei. Această structură este clasificată ca o cușcă de tip cuib . Distanța B - B este 177 pm între atomii de bor de la baza piramidei și de 166 pm între bază și vârf. [6]
Proprietate
B 5 H 9 este un compus stabil termic până la 200 ° C, dar extrem de reactiv. La temperatura camerei este piroforic și poate reacționa exploziv cu alcooli, amoniac, oxigen, esteri, eteri, hidrocarburi halogenate și cetone. Reacționează periculos în prezența apei, aerului și căldurii, eliberând bor și hidrogen. [1] [7]
B 5 H 9 reacționează cu bazele Lewis pentru a forma aducti. De exemplu, cu trimetilfosfină ea formează [B 5 H 9 (PME 3) 2]. De asemenea, poate reacționa ca un acid Brønsted slab: la temperatură scăzută poate pierde unul dintre hidrogenii de punte formând B 5 H 8 - . Ultimul anion poate acționa ca un agent de legare „clasic” cu doi electroni în complexe precum [Cu I (B 5 H 8 ) (PPh 3 ) 2 ]. B 5 H 9 și B 5 H 8 - pot da naștere, de asemenea, la diverse reacții de creștere sau degradare a cuștii atomilor de bor. [2]
Aplicații
Pentaborane (9) a fost studiat la sfârșitul anilor 1950 în Statele Unite și în 1960 de Valentin Petrovič Gluško în URSS ca posibil combustibil pentru rachete. Din punct de vedere tehnic, sa dovedit dificil să se asigure arderea completă la B 2 O 3 , iar formarea compușilor polimerici tinde să înfunde drenurile. [4] Utilizarea a fost, de asemenea, prevenită din cauza prezenței a prea multe probleme de toxicitate și siguranță. [8]
Informații privind toxicitatea / siguranța
B 5 H 9 este un lichid, probabil, capabil să provoace arsuri la ochi, piele și toate membranele mucoase. Inhalarea cantităților la concentrații cuprinse între 0,1 și 1 ppm nu este detectabilă prin miros, dar este toxică și provoacă leziuni ale sistemului nervos central. Nu există date despre posibilele efecte cancerigene.
Notă
Bibliografie
- ( EN ) WJ Dulmage și WN Lipscomb, structura cristalină și moleculară a pentaboranului , în Acta Cryst. , vol. 5, 1952, pp. 260-264, DOI : 10.1107 / S0365110X52000678 .
- GESTIS, Pentaborane (9) , pe gestis-en.itrust.de , 2016. Accesat pe 8 martie 2017 . Pagina Pentaboran (9) din baza de date GESTIS.
- ( EN ) NN Greenwood și A. Earnshaw, Chimia elementelor , ediția a II-a, Oxford, Butterworth-Heinemann, 1997, ISBN 0-7506-3365-4 .
- ( DE ) AF Holleman și N. Wiberg, Lehrbuch der Anorganischen Chemie , Berlin, Walter de Gruyter, 2007, ISBN 978-3-11-017770-1 .
- ( EN ) CE Housecroft și AG Sharpe, Chimie anorganică , ediția a III-a, Harlow (Anglia), Pearson Education Limited, 2008, ISBN 978-0-13-175553-6 .
- ( EN ) VR Miller și GE Ryschkewitsch, Pentaborane (9) (B 5 H 9 ) , în Sinteze anorganice , vol. 15, 1974, pp. 118–122, DOI : 10.1002 / 9780470132463.ch26 .
- ( DE ) A. Stock și W. Siecke, Borwasserstoffe, VII.: Pentabor-Hydride , în Ber. dtsch. Chem. Iisus , vol. 57, nr. 3, 1924, pp. 562-575, DOI : 10.1002 / cber . 19240570335 .
- M. Wade, N 2 O 4 / Pentaborane , pe Encyclopedia Astronautics , 2016. Accesat la 8 martie 2017 .
Alte proiecte
-
Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere despre Pentaborano (9)
