] Борогидриды (боранаты, тетрагидридобораты, тетрагидробораты) — неорганические комплексные соединения, содержащие группу борогидридную [BH], бесцветные кристаллические вещества, растворимые в воде, жидком аммиаке, аминах.
Свойства
Борогидридная группа [BH] имеет тетраэдрическую пространственную конфигурацию, а связи B-H имеют одинаковую длину 0,12-0,13 нм. Связь между борогидридной группой и ионом металла может быть ионной (для щелочных и щелочноземельных металлов) или ковалентной (для бериллия, алюминия и переходных металлов).
Ионные борогидриды
Борогидриды с ионной связью представляют собой бесцветные гигроскопичные кристаллические вещества, растворимые в воде, жидком аммиаке и ряде полярных растворителей, особенно в эфирах этиленгликолей. С молекулами растворителей образуют очень прочные сольваты, включающие до 4 молекул растворителя на 1 молекулу борогидрида.
Водные растворы ионных борогидридов гидролизуются с выделением водорода. Быстрее всего гидролизуются борогидриды щелочных металлов:
Гидролиз несколько замедляется в щелочной среде. Борогидриды разлагаются спиртами:
Ионные борогидриды проявляют сильные восстановительные свойства, медленно окисляются на воздухе.
Ковалентные борогидриды
Борогидриды с ковалентной связью являются кристаллическими или жидкими веществами, растворимыми в жидком аммиаке и полярных органических растворителях. Молекулы ковалентных борогидридов содержат трёхцентровые двухэлектронные мостиковые связи Me-H-B. В отличие от ионных борогидридов, ковалентные борогидриды существенно менее стабильны, существуют при низких температурах или в виде сольватов. Они энергично разлагаются водой и кислотами, активно окисляются воздухом вплоть до самовоспламенения.
Существуют двойные соли борогидридов щелочных и переходных металлов, например, Na[Zn(BH)], K[Ti(BH)].
Получение
К способам синтеза борогидридов относятся: Реакция диборана с соединениями щелочных металлов (гидридами, амидами, гидроксидами, алкоголятами и др.):
Реакция гидридов металлов с галогенидами бора, эфирами борной кислоты, боратами и др.:
Обменная реакция борогидридов щелочных металлов с галогенидами переходных металлов:
Количественный анализ борогидридов проводят следующими способами:
Определение объёма водорода, выделяющегося при разложении борогидридов соляной кислотой:
Титрование с использованием окислителей Аргентометрически Восстановление солей переходных металлов
Применение
Борогидриды применяют: в препаративном органическом синтезе в качестве восстановителей карбонильной, нитро- и C=N групп для получения высокодисперсных металлических катализаторов для синтеза гидридов, например, гидридов германия, олова, мышьяка, сурьмы для синтеза соединений бора в аналитической химии как восстановители Литература
Категория:Анионы Категория:Борогидриды