Carboraner (carboboraner) er organoborforbindelser med den almene formel [(CH) a (BH) m H b ] c , hvor a = 1-6 (sædvanligvis 1 eller 2), m = 3-10.
Carboraner er en klasse af forbindelser med strukturer relateret til isoelektroniske boraner.
Den første carboran (også kaldet baren) blev opnået af sovjetiske kemikere under ledelse af L. I. Zakharkin i 1963 [1] .
Carboranmolekyler har en polyhedrisk struktur med CH-grupper og boratomer placeret ved polyederens toppunkter, og hydrogenatomer forbundet med bor kan være både brodannende og terminale [2] . Både neutrale carboraner (c = 0, i dette tilfælde er den generelle formel (CH) a (BH) m H a + m ), og carboran-anioner (c = "-") og kationer (c = "+") er kendte .
I overensstemmelse med "defekterne" i den polyedriske struktur opdeles carboraner i closo- , nido- , arachno- og hypho- carboraner.
Closo- carboraner har en "lukket" struktur, hvor carbon- eller boratomer er placeret ved alle hjørner af polyederet, alle flader af et sådant polyeder er trekanter. closo- Carboraner har strukturen af et noget forvrænget oktaeder , icosahedron , trigonal bipyramide og nogle andre uregelmæssige polyedre .
Strukturerne af nido- , arachno- og hypho- carboraner er polyhedroner med henholdsvis et, to og tre hjørner ledige; de kan indeholde brodannende hydrogenatomer involveret i to-elektron tre-center B-H-B-bindinger.
Afhængigt af antallet af rammeatomer af bor og carbon opdeles carboraner i lavere (4-6 rammeatomer), medium (7-9 atomer) og højere (10-12 atomer). De lavere carboraner er flygtige farveløse væsker, de højere er krystallinske stoffer opløselige i organiske opløsningsmidler. Lavere carboraner hydrolyseres relativt let til borsyre og oxideres langsomt i luft, mens højere carboraner, især icosahedrale closo -carboraner, er stabile.
De højeste højstabile og let tilgængelige dicarbadodecaboraner C 2 B 10 H 12 er de mest undersøgte , den mest berømte af dem, o-carboran (closo-1,2-dicarbadodecaboran(12)) syntetiseres let fra acetylen og decaboran ved katalyse med Lewis-baser, m- og p-carboraner opnås ved termisk isomerisering af o-carboran.
Også kendt er heterocarboraner, hvor et af skelettet bor eller carbonatomer er erstattet af et heteroatom (P, As, Al, Sn osv.) og metallocarboraner - metallocenlignende komplekser af overgangsmetaller (Fe, Ni, Cr osv. ) .), hvor metallet binder til et par cykliske carboranligander:
Ordbøger og encyklopædier | |
---|---|
I bibliografiske kataloger |