Борогидриды металлов

БОРОГИДРИДЫ МЕТАЛЛОВ (боранаты), неорганические соединения, содержащие борогидридный комплексный анион [ВnНm]-. Наиболее распространены тетрагидробораты М[ВН4]n где М - металл в степени окисления n. Анион [BH4]- имеет тетраэдрическую конфигурацию. Различают борогидриды металлов ионные (М - щелочной или щёлочноземельный металл) и ковалентные (М - Be, Al или переходный металл). Борогидриды металлов растворяются в полярных органических растворителях, являются сильными восстановителями.

Ионные борогидриды металлов  - бесцветные кристаллы, температуры плавления и плотность возрастают с увеличением ионности связи М-[ВН4]. В растворах образуют сольваты. В водном растворе постепенно гидролизуются, выделяя Н2; гигроскопичны; медленно разлагаются во влажном воздухе (кроме К[ВН4]). Атомы водорода в [ВН4] могут быть замещены на алкилы, арилы, алкоксилы, ОН, NH2, галоген и пр. Возможно присоединение групп ВНх к иону [ВН4]-.

Ковалентные борогидриды металлов  - жидкости или твёрдые вещества, например для Al[ВН4]3 tПЛ -64,5 °С. Молекулы содержат трёхцентровые двухэлектронные мостиковые связи В-Н-М. Большинство ковалентных борогидридов металлов  существует только при низких температурах или в виде сольватов. Легко окисляются, бурно реагируют с водой и кислотами с выделением Н2, склонны к образованию анионных борогидридных комплексов.

Реклама

Борогидриды металлов  получают: взаимодействием диборана В2Н6 с гидридами, амидами, гидроксидами, алкоголятами металлов или с металлоорганическими соединениями; взаимодействием гидридов металлов с галогенидами бора, мета- и тетраборатами щелочных металлов; обменной реакцией борогидрида Na или Li с гидроксидами, галогенидами и алкоголятами других металлов (реакцию используют для получения борогидридов переходных металлов). Борогидриды металлов  применяют в качестве селективных восстановителей в тонком органическом синтезе; как восстановители при получении металлических катализаторов, покрытий, гидридов металлов; для синтеза борорганических соединений, боразола, боридов, В2Н6 и др.; для получения водорода.

Лит.: Мирсаидов У., Дымова Т. Н. Борогидриды переходных металлов. Душ., 1985; Хаин В. С., Мальцева Н. Н., Волков А.А. Борогидриды металлов: В 3 т. Ухта, 2001-2005.

А. А. Елисеев, Ю. Д. Третьяков.