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ジボラン (B2H6)


化合物ジボランは、ホウ素と水素から形成された式 B2H6 を持っています。ジボランは忌まわしいほど甘いにおいがあり、無色で自然発火性です。水素化ホウ素、六水素化二ホウ素、およびブロモエタンはすべて同義語です。ジボランは用途が広がる必須のホウ素化合物である可能性があります。ジボランは興味深い電子配置を持ち、その有用な誘導体で広く知られています。

合成

ジボランの広範な研究の結果、いくつかのシンセシスが形成されました。一般的な調製には、水素化物供与体とハロゲン化ホウ素またはアルコキシドとの反応が含まれます。ジボランの経済的な合成には、水素化物、水素化リチウム、または水素化アルミニウム リチウムによる BF3 の還元が含まれます。

8 BF3 + 6 LiH → B2H6 + 6 LiBF4

三塩化ホウ素と水素化リチウム アルミニウム、またはフッ化物エーテル溶液と水素化ホウ素ナトリウムから開始する 2 つの実験方法があります。どちらの方法も、30% の利回りとして最大額で終了します:

4 BCl3 + 3 LiAlH4 → 2 B2H6 + 3 LiAlCl4

4 BF3 + 3 NaBH4 → 2 B2H6 + 3 NaBF4

古い方法では、水素化ホウ素塩とオルトリン酸や希ビトリオールなどの非酸化性酸との直接反応が必要です。

2 BH4− + 2 H+ → 2 H2 + B2H6

同様に、水素化ホウ素塩の酸化が実証されており、酸化剤としてヨウ素を使用するなど、小規模な調製に便利です。

2 NaBH4 + I2 → 2 NaI + B2H6 + H2

別の小規模な合成では、ヒドロホウ酸カリウムとオルトリン酸を出発物質として使用します。

リアクション

自然発火性物質として、ジボランは酸素と発熱反応して三酸化ホウ素と水を生成します。

2 B2H6 + 6 O2 → 2 B2O3 + 6 H2O (ΔHr =−2035 kJ/mol =−73.47 kJ/g)

ジボランは水と激しく反応して水素とホウ酸を生成します:

B2H6 + 6 H2O → 2 B(OH)3 + 6 H2 (ΔHr =−466 kJ/mol =−16.82 kJ/g)

ジボランも同様にアルコールと反応します。たとえば、メタノールは水素とホウ酸トリメチルを生成します:

B2H6 + 6 MeOH → 2 B(OMe)3 + 6 H2

ハイドロボレーション

ジボランとアルキルボランは非常に反応性が高く、有毒な物質であるため、ハイドロボレーションは注意して投与する必要があります。多くは空気中で自然発火します。ジ-(1,2-ジメチルプロピル)ボランのような嵩高いジアルキルボランでは、アルケニルボランへのさらなる付加は起こりません.

ジボランの性質

以下は、ジボランの物理的および化学的特性の一部です:

ジボランは、室温で無色の非常に可燃性のガスとして説明されています。高濃度の温度で湿った空気の存在下で急速に発火します。

甘い香りがします。

沸点約180Kの有毒ガスです。

酸素の存在下で燃焼すると、信じられないほどの量のエネルギーが生成されます。

ジボランは水中で容易に加水分解され、水素ガスとホウ酸を生成します。

ジボランの大部分は、空気に触れると可燃性であると理解されています.

化合物ジボランは、ホウ素と水素から形成された式 B2H6 を持っています。無色の揮発性ガスで、嫌なほど甘い香りがします。ジボランは空気と容易に反応し、爆発的な結合を引き起こします。ある温度で、ジボランは湿った空気中で自然発火します。速度論的な理由から、それは非常に非反応性ですが、二水素の損失を含む幅広い化学反応に関与することが知られています.ジボランは水素化アルミニウムリチウムに近い反応性を持つ還元剤として利用されています。

健康への影響

目、皮膚、および管はすべて、ジボラン ガスによって刺激されます。目、鼻、喉の炎症を引き起こす可能性があり、気道や肺の咳、圧迫感、浮腫も引き起こします.めまい、頭痛、脱力感、協調運動障害などは、すべて副作用の可能性があります。腎臓と肝臓への損傷はまれです。

加水分解プロセスの発熱特性により、局所的な不快感が生じます。

呼吸器疾患の既往歴がある個人も、特にジボラン曝露の影響を受けやすい可能性があります.

ジボランの使用

これは、静かなホウリンケイ酸ガラスの製造に使用されます。ほとんどの化学プロセスでは、還元剤として使用されます。重合では、ジボランは触媒およびゴム加硫剤として一般的に使用されます。半導体ユニット製造のドーピング剤としても使用されています。

ジボランはロケット燃料として提案され、実験的に打ち上げられましたが、ゴム加硫機、炭化水素重合の触媒、火炎速度加速器、半導体製造のドーピング剤などの実用ロケットでは使用されていません。また、半導体用の超高純度ホウ素の製造工程としても使用されます。また、トカマクの内部を覆い、重金属汚染物質をプラズマから遠ざけるためにも使用されます.

結論

ボランは、ホウ素と水素の化合物です。唯一の水素化ホウ素 (ボラン) はジボラン、式 B2H6 です。ジボランは無色で、甘い香りがする、ある温度で非常に可燃性のガスである可能性があります。高温の湿った空気中で高濃度で自然発火します。







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