乙硼烷

✍ dations ◷ 2024-07-03 08:33:39 #乙硼烷

乙硼烷是化学式为B2H6的无机化合物，是目前能分离出的最简单的硼烷。乙硼烷室温下为无色气体，可以与空气形成爆炸性混合物，并且在潮湿空气中自燃。有剧毒。乙硼烷具有较高的化学活性，容易与各种无机分子和有机分子起反应。这不仅是因为乙硼烷生成热为正值（即所谓吸热化合物），还由于硼对氟、氧、氮、磷等电负性强的元素有很大的亲合力。乙硼烷为无色气体，其蒸汽压为(3.00×104±133)Pa(-111.6℃)，相对密度为0.477(-122℃)及0.577(-183℃)。乙硼烷分子具有D2h点群。两个硼原子各用两个 sp2 混成轨域与两个氢原子的 1s 轨道重叠形成 B-H σ键的同时，每个硼原子又用第三个 sp2 混成轨域和余下的一个 p 轨道组合成两个轨道 Φ，分别位于平面上下。两个轨道分别与两个氢原子的 1s 轨道成两个垂直于平面的三中心两电子 BHB 键，正好用上余下的4个价电子。因此乙硼烷分子不能自由旋转。乙硼烷可通过以下方法合成：乙硼烷可进行的反应可大致分为以下几种：乙硼烷是缺电子化合物，可以与许多配体形成单桥加合物，如C5H5N·B2H6等。这类加合物的通式为：乙硼烷分子中的端梢氢原子，可被一些有机基团取代形成各种各样的有机衍生物：形成五、六取代物的同时往往伴随桥键的断裂而发生歧化反应。卤代乙硼烷（氟除外）可通过B2H6与BX3的平衡反应制取，溴代物也可通过乙硼烷直接溴代获得。乙硼烷在低温就可以和醇、醚、酮及酯类发生反应：乙硼烷可与烯烃定量加成，产物是烷基硼：烷基硼在有机合成中具有重要用途。参见硼氢化反应等。乙硼烷可以和苯在100℃下反应。乙硼烷和溴、碘反应分别产生B2H5Br和B2H5I. B2H5Cl极不稳定。乙硼烷也可以和一氧化碳反应：乙硼烷是亲电试剂，并且可将很多官能团还原，如将醛和酮还原为醇，腈还原成胺，肟还原成N-烷基羟胺，施夫碱还原为仲胺等。乙硼烷极易水解，与水反应生成硼酸和氢：而相对分子质量较大的戊硼烷和癸硼烷只有加热才能水解。乙硼烷与氨在90 °C反应生成环硼氮烷：极纯的硼烷在干燥空气或氧气中并不自燃，但如果有微量杂质存在，就立刻发生自燃现象。此反应放热很大，故硼烷可在火箭和导弹中用作高能喷射燃料。二硼烷可以和卤素反应。和氯气的反应很剧烈。乙硼烷被用于火箭推进剂，也被用于制取半导体用高纯硼的原料。还可与烯烃发生硼氢化反应制醇，这是制醇的重要方法。乙硼烷可以储存，但长期存放逐渐转变为氢及高级硼烷。

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