Borgidrid
Borgidrid anionga tegishli[BH4]−, bu ham tetragidroborat deb ataladi va uning tuzlari.[1] Borgidrid yoki gidroborat ham oʻz ichiga olgan birikmalar uchun ishlatiladigan atamadir[BH4-nXn]−, bu yerda n 0 dan 3 gacha boʻlgan butun son, masalan, siyanoborogidrid yoki siyanotrigidroborat [BH3(CN)]− va trietilborogidrid yoki trietilgidroborat [BH(CH2CH3)3]−. Borgidridlar organik sintezda qaytaruvchi moddalar sifatida keng qoʻllanadi. Eng muhim borogidridlar litiy borgidrid va natriy borgidriddir, ammo boshqa tuzlar yaxshi maʼlum (jadvalga qarang). Tetragidroboratlar, shuningdek, noorganik kimyoda akademik va sanoat qiziqishlariga ega.[2]
Tarix
[tahrir | manbasini tahrirlash]Ishqoriy metall borogidridlari birinchi marta 1940-yilda Hermann Irving Shlesinger va Gerbert C. Braun tomonidan tasvirlangan. Ular litiy borgidridni sintez qildilarLi[BH4] Diborandan B2H6 :[3][4]
- 2 MH + B2H6 → 2 M[BH4], where M = Li, Na, K, Rb, Cs, etc.
Hozirgi usullar trimetilboratni natriy gidrid bilan kamaytirishni oʻz ichiga oladi.
Tuzilishi
[tahrir | manbasini tahrirlash]Borgidrid anionida va uning koʻpgina modifikatsiyalarida bor tetraedral tuzilishga ega. B-H bogʻlarining reaktivligi boshqa ligandlarga bogʻliq. Trietilborogidriddagi kabi elektron ajratuvchi etil guruhlari B-H markazini juda nukleofil qiladi. Bundan farqli oʻlaroq, siyanoborogidrid elektronni tortib oladigan siyano oʻrnini bosuvchi tufayli zaifroq qaytaruvchidir. Qarama-qarshilik reaktivning kamaytiruvchi kuchiga ham taʼsir qiladi.
Borgidrid </br> [CAS raqami. ] |
molekulyar ogʻirlik </br> (g/mol) |
Vodorod zichligi | Zichlik </br> (g/sm 3) |
erish nuqtasi </br> (°C) |
Suvda eruvchanligi </br> (g/100 25 ml °C) |
MeOH da eruvchanligi </br> (g/100 ml, 25 °C) |
ichida eruvchanligiEt2O </br> (g/100 ml, 25 °C) |
THFda eruvchanligi </br> (g/100 25 ml °C) |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
<span about="#mwt75" class="chemf nowrap" data-ve-ignore="true" id="mwYw">Li <span typeof="mw:Entity">[</span> BH <sub class="template-chem2-sub">4</sub> ]</span> </br> [16949-15-8] |
21.78 | 18.5 | 0,66 | 280 | 20.9 | parchalanadi (EtOHda 44) | 4.3 | 22.5 |
<span about="#mwt79" class="chemf nowrap" data-ve-ignore="true" id="mwcg">Na <span typeof="mw:Entity">[</span> BH <sub class="template-chem2-sub">4</sub> ]</span> </br> [16940-66-2] |
37.83 | 10.6 | 1.07 | 505 | 55 | 16.4 (20 da °C) | erimaydigan | 0,1 (20 da °C) |
<span about="#mwt83" class="chemf nowrap" data-ve-ignore="true" id="mwgg">Na <span typeof="mw:Entity">[</span> BH <sub class="template-chem2-sub">3</sub> (CN)]</span> </br> [25895-60-7] |
62.84 | 6.4 | 1.20 | 240 parchalanish bilan | muhosaba qilingan[5] | 217 | erimaydigan | 36 |
[13762-51-1] |
53,94 | 7.4 | 1.17 | 585 (pastdaH2) | 19 | erimaydigan | erimaydigan | erimaydigan |
<span about="#mwt102" class="chemf nowrap" data-ve-ignore="true" id="mwoQ">Li <span typeof="mw:Entity">[</span> BHEt <sub class="template-chem2-sub">3</sub> ]</span> </br> [22560-16-3] |
105.94 | 0,95 | nomaʼlum | nomaʼlum | parchalanadi | parchalanadi | Yoʻq | yuqori (tijorat sifatida yetkazib beriladi) |
Ishlatiladi
[tahrir | manbasini tahrirlash]Natriy borgidrid sanoatda eng katta miqyosda ishlab chiqariladigan borgidrid boʻlib, 2002-yilda yiliga 5000 tonnaga baholangan. Asosiy foydalanish natriy ditionit olish uchun oltingugurt dioksidini kamaytirishdir:
- Na[BH4] + 8 NaOH + 8 SO2 → 4 Na2S2O4 + NaBO2 + 6 H2O
Ditionit yogʻoch xamirini oqartirish uchun ishlatiladi. Natriy borgidrid, shuningdek, xloramfenikol, tiofenikol, A vitamini, atropin va skopolamin kabi farmatsevtika mahsulotlarini ishlab chiqarishda aldegidlar va ketonlarni, shuningdek, koʻplab lazzat va aromalarni kamaytirish uchun ishlatiladi.
Potentsial ilovalar
[tahrir | manbasini tahrirlash]Vodorodning yuqori miqdori tufayli borgidrid komplekslari va tuzlari vodorodni saqlash kontekstida qiziqish uygʻotdi.[6] Ammiak bor boʻyicha tegishli ishlarni eslatuvchi qiyinchiliklar sekin kinetika va vodorodning past rentabelligi, shuningdek, ota-borogidridlarning qayta tiklanishi bilan bogʻliq.
Koordinatsion komplekslar
[tahrir | manbasini tahrirlash]Uning koordinatsion komplekslarida borgidrid ioni metallga bir-uch koʻprik vodorod atomlari orqali bogʻlangan.[7][2][8] Bunday birikmalarning aksariyatida [BH4]− ligand bidentatdir. Baʼzi gomoleptik borgidrid komplekslari uchuvchidir. Bunga uran borgidridi misol boʻla oladi.
Metall borgidrid komplekslarini koʻpincha oddiy tuzni yoʻq qilish reaksiyasi bilan tayyorlash mumkin:[9]
- TiCl4 + 4 Li[BH4] + Et2O (solvent) → Ti[BH4]4·Et2O + 4 LiCl
Parchalanish
[tahrir | manbasini tahrirlash]Baʼzi metall tetragidroboratlar qizdirilganda metall boridlarni hosil qilish uchun aylanadi. Borgidrid kompleksi uchuvchan boʻlsa, bu parchalanish yoʻli kimyoviy bugʻlarning choʻkishi (CVD) ning asosi boʻlib, metall boridlarning yupqa plyonkalarini yotqizish usuli hisoblanadi.[10] Masalan, sirkoniy diborid ZrB2 va gafniy diborid HfB2 sirkoniy (IV) tetragidroboratning CVD orqali tayyorlanishi mumkin Zr[BH4]4 va gafniy (IV) tetragidroborat Hf[BH4]4 :[10]
- M[BH4]4 → MB2 + B2H6 + 5 H2
Metall diboridlar qattiqligi, yuqori erish nuqtasi, mustahkamligi va korroziyaga chidamliligi va yaxshi elektr oʻtkazuvchanligi tufayli qoplama sifatida ishlatiladi.[10]
Manbalar
[tahrir | manbasini tahrirlash]- ↑ „Tetrahydroborate“. Chemspider.com. Qaraldi: 26-fevral 2013-yil.
- ↑ 2,0 2,1 Makhaev, V. D. (2000). „Borohydride“. Russ. Chem. Rev. № 69. 727–746-bet. doi:10.1070/RC2000v069n09ABEH000580.
- ↑ Schlesinger, H. C.; Brown, H. R. (1940). „Metallo Borohydrides. III. Lithium Borohydride“. J. Am. Chem. Soc. 62-jild, № 12. 3429–3435-bet. doi:10.1021/ja01869a039.
- ↑ Schlesinger, H. C.; Brown, H. R.; Hoekstra, L. R. (1953). „Reactions of Diborane with Alkali Metal Hydrides and Their Addition Compounds. New Syntheses of Borohydrides. Sodium and Potassium Borohydrides“. J. Am. Chem. Soc. 75-jild. 199–204-bet. doi:10.1021/ja01097a053.
- ↑ Hutchins, Robert O.; Hutchins, MaryGail K.; Crawley, Matthew L. (2007). Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis. John Wiley & Sons. doi:10.1002/047084289X.rs059.pub2. ISBN 978-0471936237.
- ↑ Jaroń, Tomasz; Wegner, Wojciech; Grochala, Wojciech (17-avgust 2018-yil). „M[Y(BH4)4] and M2Li[Y(BH4)6−xClx] (M = Rb, Cs): new borohydride derivatives of yttrium and their hydrogen storage properties“. Dalton Transactions. 42-jild, № 19. 6886–93-bet. doi:10.1039/C3DT33048F. PMID 23503711.
{{cite magazine}}
: CS1 maint: date format () - ↑ Marks, T. J.; Kolb, J. R. (1977). „Borohydride“. Chem. Rev. 77-jild. 263-bet. doi:10.1021/cr60306a004.
- ↑ Besora, M.; Lledós, A. (2008). „Coordination Modes and Hydride Exchange Dynamics in Transition Metal Tetrahydroborate Complexes“. Structure and Bonding. 130-jild. 149–202-bet. doi:10.1007/430_2007_076. ISBN 978-3-540-78633-7.
- ↑ Franz, H.; Fusstetter, H.; Nöth, H. (1976). „Borohydride“. Z. Anorg. Allg. Chem. 427-jild. 97–113-bet. doi:10.1002/zaac.654270202.
- ↑ 10,0 10,1 10,2 Jensen, J. A.; Gozum, J. E.; Pollina, D. M.; Girolami, G. S. (1988). „Titanium, Zirconium, and Hafnium tetrahydroborates as "tailored" CVD precursors for metal diboride thin films“. J. Am. Chem. Soc. 110-jild, № 5. 1643–1644-bet. doi:10.1021/ja00213a058.