Неорганическая
Органическая
Коллоидная
Биологическая
Биохимия
Токсикологическая
Экологическая
Химическая энциклопедия
Советская энциклопедия
Справочник по веществам
Гетероциклы
Теплотехника
Углеводы
Квантовая химия
Моделирование ХТС
Номенклатура
Таблица Менделеева
Неорганические реакции
Органические реакции
Молярные массы
Форматирование формул
Редактор формул
Уравнивание реакций
Электронное строение атомов
Игра «Таблица Менделеева»
Термодинамические свойства
Конвертер величин
Гальванопара
Поиск репетиторов
Форум
Лекарства
Фармацевтика
Термины биохимии
Коды загрязняющих веществ
Стандартизация
Каталог предприятий


БОРОГИДРИДЫ МЕТАЛЛОВ

БОРОГИДРИДЫ МЕТАЛЛОВ (боранаты, тетрагидридобораты, тетрагидробораты), комплексные соед., содержащие группу [ВН4]. Последняя имеет тетраэдрич. конфигурацию, межатомные расстояния В—Н равны 0,12-0,13 нм. В зависимости от природы связи группы [ВН4] с металлом М различают ионные борогидриды металлов (М - щелочной или щел.-зем. металл) и ковалентные (М - Be, A1 или переходный металл). Ионные борогидриды металлов-бесцв. кристаллы (табл. 1). Раств. в воде, жидком NH3, аминах и нек-рых др. полярных р-рителях (табл. 2), особенно хорошо - в эфирах этиленгликолей (диглиме, триглиме, тетраглиме). В р-рах образуют сольваты, напр. Li[BH4]*O(C2H5)2, Na[BH4]*nHCON(CH3)2 (n = 1, 2, 4). Число связанных молекул р-рителя редко превышает 4. Большинство молекул сольватов довольно прочно, и их разложение требует жестких условий (нагревание, вакуум).

Табл. 1. - СВОЙСТВА ВОРОГИДРИДОВ МЕТАЛЛОВ
1060-1.jpg

Табл. 2. - РАСТВОРИМОСТЬ БОРОГИДРИДОВ МЕТАЛЛОВ (в воде-% по массе, в остальных растворителях - г в 100 г)
1060-2.jpg

Молекулы р-рителя могут присоединяться как к катиону, так и к [ВН4]- благодаря водородным связям.

В водном р-ре ионные борогидриды металлов постепенно гидролизуются, выделяя Н2 (особенно быстро, когда М - щел.-зем. металл); в спиртовых р-рах реагируют со спиртами, образуя М [B(OR)4] и Н2. Эти р-ции можно существенно замедлить введением в р-р щелочи. Ионные борогидриды металлов гигроскопичны, медленно окисляются во влажном воздухе (кроме К [ВН4]). Обладают сильным восстанавливающим действием. Атомы водорода в [ВН4]- м. б. замещены группами Alk, Аг, AlkO, ОН, NH2, атомами галогенов и др. К [ВН4]-могут присоединяться группы ВНx, при этом образуются, напр., М[В3Н8], M[B2H7], к-рые также относят к борогидридам металлов См. также Натрия борогидрид.

Ковалентные борогидриды металлов - кристаллы или жидкости. Молекулы содержат трехцентровые двухэлектронные мостиковые связи В—Н—М. Большинство из этих борогидридов металлов существует только при низких т-рах или в виде сольватов. Легко окисляются на воздухе (многие склонны к самовоспламенению), бурно реагируют с водой и к-тами с выделением Н2. Обладают сильным восстанавливающим действием. Раств. в жидком NH3 и полярных орг. р-рителях, причем р-римость в орг. р-рителях растет с увеличением ковалентности связи М—[ВН4]. Борогидриды переходных металлов и А1 образуют с борогидридами щелочных и щел.-зем. металлов двойные борогидриды, напр. М [Zn (BH4)3], M2[Ti(BH4)6], M[A1(BH4)4]. Борогидриды металлов получают:

1) взаимод. В2Н6 с гидридами, амидами, гидроксидами, алкоголятами металлов, а также с металлоорг. соед., напр.:
1060-3.jpg

2) р-цией гидридов металлов с ВНа13, эфирами Н3ВО3, В2О3, мета- и тетраборатами щелочных металлов, с аминоборанами, напр.:
1060-4.jpg

3) обменной р-цией борогидрида Na или Li с гидроксидами, галогенидами и алкоголятами др. металлов в среде сольватирующего р-рителя, напр..
1060-5.jpg

Последний метод Наиб. удобен для получения борогидриды переходных металлов. Борогидриды металлов определяют, измеряя объем выделяющегося Н2 при их разложении разб. соляной к-той. Известны методы определения с использованием окислителей КIO3 и NaCIO, а также аргентометрический. Качеств, обнаружение [ВН4]- основано на восстановлении солей нек-рых переходных металлов (Ni, Ag и др.).

Борогидриды металлов применяют для селективного восстановления групп С=О, NO2 и C=N в орг. синтезе (напр., при пром. синтезе антибиотиков, витаминов, стероидных препаратов); для восстановления солей при получении металлич. высокодисперсных катализаторов, металлич. покрытий на металлах и керамике, а также гидридов Ge, Sn, As, Sb, используемых в произ-ве полупроводниковых материалов; в кач-ве восстановителей в аналит. химии; для синтеза борорг. соед., боразола, боридов, В2Н6 и др. Борогидриды металлов - удобно транспортируемые источники водорода.

Работа с борогидридами металлов проводится в условиях, предотвращающих их контакт с О2 и влагой воздуха (в сухой камере, в атмосфере инертного газа), а также с такими в-вами, как А1С13, ВНа13. Последние образуют с борогидридами металлов легковоспламеняющиеся и токсичные соединения.


===
Исп. литература для статьи «БОРОГИДРИДЫ МЕТАЛЛОВ»: Жигач А.Ф., Стасиневич Д.С., Химия гидридов, Л., 1969; Хайош А., Комплексные гидриды в органической химии, пер. с нем.. Л., 1971. Н. Т. Кузнецов.

Страница «БОРОГИДРИДЫ МЕТАЛЛОВ» подготовлена по материалам химической энциклопедии.


     © ХиМиК.ру




Реклама   Обратная связь   Дизайн