Боран — это соединение с формулой BR x H y , хотя примеры включают производные нескольких боров. Известно также большое семейство кластеров гидрида бора . В дополнение к некоторым применениям в органической химии , бораны привлекли большое внимание, поскольку они демонстрируют структуры и связи, которые сильно отличаются от моделей, наблюдаемых в углеводородах. Гибриды боранов и углеводородов, карбораны , также являются хорошо разработанным классом соединений. [1]
Развитие химии боранов привело к инновациям в синтетических методах, а также в структуре и связывании. Во-первых, для работы с дибораном и многими его производными, которые являются как пирофорными , так и летучими, потребовались новые синтетические методы. Альфред Сток изобрел стеклянную вакуумную линию для этой цели. [2] Структура диборана была правильно предсказана в 1943 году, много лет спустя после его открытия. [3] Интерес к борану возрос во время Второй мировой войны из-за потенциала борогидрида урана для обогащения изотопов урана и в качестве источника водорода для надувания метеозондов. В США группа под руководством Шлезингера разработала базовую химию анионных гидридов бора и родственных гидридов алюминия. Работа Шлезингера заложила основу для множества реагентов на основе гидрида бора для органического синтеза , большинство из которых были разработаны его учеником Гербертом К. Брауном . Реагенты на основе борана в настоящее время широко используются в органическом синтезе. За эту работу Брауну в 1979 году была присуждена Нобелевская премия по химии. [4]
Большинство боранов получаются напрямую или косвенно из диборана . Диборан реагирует с алкенами, давая алкилбораны, процесс, известный как гидроборирование :
Алкилбораны и арилбораны также могут быть получены алкилированием хлорборанов и эфиров бороновой кислоты .
![[[9-Борабицикло[3.3.1]нонан]] («9-BBN»)](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/07/9-BBN_dimer_structure.svg/1280px-9-BBN_dimer_structure.svg.png){kind=small}
2BH_dimer.svg/1280px-(isoamyl)2BH_dimer.svg.png)
Родительские бораны — это бинарные гидриды бора, начиная с борана (BH 3 ) и его димера диборана (B 2 H 6 ). Пиролиз этих видов приводит к высшим боранам, таким как тетраборан и пентаборан . Эти два являются ранними членами кластеров гидрида бора .
Это семейство бороводородов включает моно- и диалкилбораны. Простейшие члены легко вступают в реакции перераспределения :
С объемными заместителями первичные и вторичные бораны более легко изолируются и даже полезны. Примерами являются тексилборан и [[[9-BBN]]. Почти все первичные и вторичные бораны являются димерными с мостиковыми гидридами.
Большая часть работ посвящена триалкилборанам и триарилборанам. Все они являются мономерами (в отличие от соответствующих триалкил- и триарилалюминиевых соединений). Их ядра BC 3 плоские. Хорошо известными примерами являются триметилбор , триэтилбор и трифенилбор . Многие третичные бораны получаются путем гидроборирования .
Низший боран, BH 3 , существует лишь временно, мгновенно димеризуясь с образованием диборана, B 2 H 6 . Его аддукты боран-тетрагидрофуран и боран-диметилсульфид полезны в реакциях гидроборирования .