химический каталог




КАРБОРАНЫ

Автор Химическая энциклопедия г.р. И.Л.Кнунянц

КАРБОРАНЫ (карбабораны), соединение общей формулы СnВmНn+m, где п = 1-6 (обычно 1 или 2), m = 3-10; молекулы имеют структуру полиэдров, в вершинах которых находятся атомы В и С, связанные с атомами Н. Различают клозо-, нидо- и арахно-К. Первые имеют закрытую структуру слегка искаженных тригональной бипирамиды, октаэдра, икосаэдра и др. (некоторые из них даны на рис. 1, а-и).

Нидо- и арахно-К. имеют структуры с открытыми плоскостями (те же полиэдры, но соответственно без одной или без двух вершин), например, квадратной или пентагональной пирамиды, фрагментов икосаэдра (рис. 1, к-н). Известны икосаэдрич. изомерные гетерокарбораны, например 1,2-, 1,7- и 1,12-НСВ10Н10Э, в которых в одной из вершин находится атом Э = Р, As и др. Координац. числа атомов С и В в КАРБОРАНЫ 4-7. Молекулы КАРБОРАНЫ электронодефицитны, содержат кластерные группировки из атомов В, мостиковые двухэлектронные трехцентровые связи В—Н—В. КАРБОРАНЫ относятся к замещенным боранам. В их назв. сначала указывают атомы С, их положение в вершинах полиэдров обозначают араб. цифрами, число - с помощью греческого множительных префиксов; затем указывают тип структуры (клозо, нидо и арахно), префикс перед словом "боран" соответствует общему числу атомов В и С; число атомов Н приводится в скобках в конце названия. Например: 1,5-дикарба-клозо-пентаборан(5) и 1,7-дикарба-клoзо-додекаборан(12) (рис. 1,а и 1,з), 6,8-дикарба-арахно-нонаборан(13) (рис. 1,н). Назв. ионов КАРБОРАНЫ оканчиваются словом "борат". КАРБОРАНЫ - летучие бесцв. жидкости или твердые вещества; растворим в органических растворителях и, как правило, не растворим в воде. Высшие КАРБОРАНЫ (m = 10) устойчивы к гидролизу и на воздухе, нетоксичны. Низшие КАРБОРАНЫ (m = 3-5) сравнительно легко гидролизуются до Н3ВО3, медленно окисляются на воздухе. наиболее изучен дикароа-клозo-додекаборан(12), или КАРБОРАНЫ(12), существующий в виде трех изомеров, так называемой: opто-(1,2-С2В10Н12), мета-(1,7-С2В10Н12) и пара-(или 1,12-С2В10Н12) с температура плавления соответственно 287-293, 263-265 и 259-261 °С. При 400-500 °С 1,2-С2В10Н12 изомеризуется в 1,7-С2В10Н12, а при 600-700°С образуется равновесная смесь 1,12- (48%)-и 1,7- изомеров. КАРБОРАНЫ(12) - СН-кислоты средней силы, при действии NaNH2, BuLi или RMgBr металлируются, например:

Из С-металлированных КАРБОРАНЫ синтезированы многочисленные производные, содержащие функциональных группы. КАРБОРАНЫ(12) вступают в реакции радикального (окисление, галогенирование) и электрофильного (дейтерообмен, галогенирование, внедрение атома S, меркурирование) замещения по связям В—Н, например:

КАРБОРАНЫ(12) присоединяют 2 электрона при действии щелочных металлов, образовавшиеся анионы реагируют с NH3, последующей окисление В-аминоанионов в случае о- и м-изомеров приводит к 3-амино-1,2-К.:

Из В-аминопроизводных КАРБОРАНЫ(12) получают КАРБОРАНЫ(12) со связями В—С, В—О и др. Для КАРБОРАНЫ, замещенных по атому В, в отличие от органическое соединение В с координац. числом 3, характерна высокая стабильность связей В—элемент, в том числе и связей В—Hal. В-иодзамещенные КАРБОРАНЫ вступают в реакции с реактивами Гриньяра в присутствии Pd:

где R - алкил, винил, этинил и арил. Реакцией циклометаллирования из КАРБОРАНЫ, содержащих электронодонорные атомы, и солей или комплексов переходных металлов получают координац. соединения со связью В—М : Э=N, Р, As, M = Mn, Re, Pd, Pt, Ru, Os, Rh, Ir, y = 1,2.

КАРБОРАНЫ или их замещенные с соединение переходных или непереходных металлов образуют металлокарбораны (рис. 2). Получают 1,2-К.(12) из ацетилена и В10Н14 в присутствии оснований L = C6H5N(CH3)2, (C2H5)2S, CH3CN:

где R и R» = Н, алкил, арил и другие. 1,7- и 1,12-К.(12) получают изомеризацией 1,2-К.(12). Соед. клозо-С2ВnНn+2 (п = 3-5) синтезируют взаимодействие ацетилена с В5Н9 при 500-600 °С в присутствии основания.

Неикосаэдрич. КАРБОРАНЫ могут быть получены разложением КАРБОРАНЫ(12), например:

Пиролиз 2,3-С2В4Н8 приводит к 2,3-С2В5Н7 и др. дикарбаборанам. Осуществлены фотохимический и термодинамически превращения нидо-К. в клозо-К. КАРБОРАНЫ - сырье в производстве термостойких полимеров (см. Карборансодержащие полимеры).

Химическая энциклопедия. Том 2 >> К списку статей


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]    [обратная связь]

 

 

Реклама
90nb0bx2 m00310
подарочные сертификаты на массаж на несколько сеансов
переточная решетка ап 200х200 цена
икеа основание для кровати с электроприводом

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(15.12.2017)