ximia.org - сайт о химии для химиков
РАЗДЕЛЫ САЙТА
Разная химия
Неорганическая
Органическая
Биологическая
Наглядная биохимия
Токсикологическая

База знаний
Химическая энциклопедия
Справочник по веществам
Таблица Д.И. Менделеева
Гетероциклические соед.
Теплотехника
Углеводы

Партнёры по Химии
Всё об Алхимии

Химия в жизни
Каталог предприятий

Дополнительно
Лекарственные средства Фармацевтический справ.

 
Всё о Химии - Ximia.org

БОРОГИДРИДЫ МЕТАЛЛОВ


Алфавитный указатель: А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я


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 Б.м. (М - щелочной или щел.-зем. металл) и ковалентные (М - Be, A1 или переходный металл). Ионные Б. м.-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 Б. м. 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 Б. м. 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 Б. м. См. также Натрия борогидрид.

Ковалентные Б. м. - кристаллы или жидкости. Молекулы содержат трехцентровые двухэлектронные мостиковые связи В—Н—М. Большинство из этих Б. м. 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 Б. м., напр. М [Zn (BH4)3], M2[Ti(BH4)6], M[A1(BH4)4]. Б. м. 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 Б. м. переходных металлов. Б. м. 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.).

Б. м. 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. Б.м. - удобно транспортируемые источники водорода.

Работа с Б. м. 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 Б. м. 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.

 

Всё о Химии для учителей, учеников, студентов и просто химиков