6.1.1.2性质 大多数硼烷易挥发(但B1oH4的熔、沸点都较高,在常温下为固体)。 所有挥发性硼烷都有毒。 多氢的硼烷BHn+6热稳定性很低(如B,Ho和B,H,在室温下自发分 解就很显著)。少氢的BH+4对热较稳定(如B5Hg在423K时分解仍很缓 慢,室温经几年才有少量分解,B10H14在423K长期加热也无明显变化,在 443K以上时分解才较明显。但也有例外,如B10H16虽为多氢的硼烷,但 却很稳定,加热到523K仍不分解)。 几乎所有硼烷都对氧化剂极为敏感(如B2H和BH在室温下遇空 气即激烈燃烧,放出大量的热,温度高时可发生爆炸,只有分子量较大的 B10H14在空气中稳定) 除BH4不溶于水且几乎不与水作用外,其它所有硼烷在室温 下都与水反应而产生硼酸和氢。 BH2-阴离子的化学性质比相应的中性硼烷稳定
6.1.1.2 性质 大多数硼烷易挥发(但B10H14的熔、沸点都较高,在常温下为固体)。 所有挥发性硼烷都有毒。 多氢的硼烷BnHn+6热稳定性很低(如B4H10和B5H11在室温下自发分 解就很显著)。少氢的BnHn+4对热较稳定(如B5H9在423 K时分解仍很缓 慢, 室温经几年才有少量分解, B10H14在423K长期加热也无明显变化, 在 443 K以上时分解才较明显。但也有例外, 如B10H16虽为多氢的硼烷, 但 却很稳定,加热到523 K仍不分解)。 几乎所有硼烷都对氧化剂极为敏感(如B2H6和B5H9在室温下遇空 气即激烈燃烧, 放出大量的热, 温度高时可发生爆炸, 只有分子量较大的 B10H14在空气中稳定)。 除B10H14不溶于水且几乎不与水作用外, 其它所有硼烷在室温 下都与水反应而产生硼酸和氢。 BnHn 2-阴离子的化学性质比相应的中性硼烷稳定
6.1.1.3朋烷的命名规列 ①硼原子在10以内,用甲乙丙丁戊己庚辛壬癸等干 支词头表明硼原子数,超过10则使用数字表示; ②母体后加括号,其内用阿拉伯数字标出氢原子数; ③用前缀表明结构类型(简单的常见硼烷可省略), 如: BsH,戊硼烷(11); B1H14巢式一癸硼烷(14) ④对硼烷阴离子命名时,除上述规则①外,还应在母 体后的括号中指明负电荷的数目,如 B12H22-闭式一十二硼烷阴离子(2一) 若同时还需指明氢原子,可直接在结构类型后指出。 B12H122-闭式一十二氢十二硼酸根离子(一2)
6.1.1.3 硼烷的命名规则 ① 硼原子在10以内, 用甲乙丙丁戊己庚辛壬癸等干 支词头表明硼原子数, 超过10则使用数字表示; ② 母体后加括号, 其内用阿拉伯数字标出氢原子数; ③ 用前缀表明结构类型(简单的常见硼烷可省略), 如: B5H11戊硼烷(11); B10H14巢式-癸硼烷(14) ④ 对硼烷阴离子命名时,除上述规则①外,还应在母 体后的括号中指明负电荷的数目, 如 B12H12 2-闭式-十二硼烷阴离子(2-) 若同时还需指明氢原子, 可直接在结构类型后指出。 B12H12 2-闭式-十二氢十二硼酸根离子(-2)
6.2硼烷的结构 硼烷有四种类型的结构: 1闭式(Closo)-硼烷阴离子 通式用BH2-(n=6 12)表示,其结构见左 图。由图可见,闭式 硼烷阴离子的结构是由 BH B,H2- B,H"- BH:- (八面体) (五角双锥)】 (十二面体) (三帽三棱柱)】 三角面构成的封团 的完整多面体。硼原 子占据多面体的各个顶 点,每个硼原子都有一 端梢的氢原子与之键合。 BoHig BH 8 这种端梢的B一H键均向 (二帽四方反校柱) (二十面体) 四周散开,故又称为外 闭式BH2的结构(每个B原子连接一个端基氢原子、未画出)】 向型B一H键
6.2 硼烷的结构 硼烷有四种类型的结构: 1 闭式(Closo)-硼烷阴离子 通式用BnHn 2-(n=6 -12)表示, 其结构见左 图。由图可见, 闭式- 硼烷阴离子的结构是由 三角面构成的封闭 的完整多面体。硼原 子占据多面体的各个顶 点, 每个硼原子都有一 端梢的氢原子与之键合。 这种端梢的B-H键均向 四周散开, 故又称为外 向型B- H键
2开(巢)式(nido)-硼烷 开(巢)式硼烷的通式为 BHn+4,其结构见右图。开 式一硼烷的骨架,可看成是 由有(n+1)个顶点的闭式 硼烷阴离子的多面体骨架去 B,H巢式) 掉一个顶衍生而来的。它们 B,H以巢式) 是开口的,不完全的或缺顶 的多面体。由于这种结构的 形状好似鸟窝,故又称为巢 式硼烷。“nido”来源希腊文 ,原意就是巢的意思。 8H巢武) B。H4(C集式) 在开式一硼烷中,n十4 某些开式硼烷的结构 个氢中有两种结构上不同的 氢原子,其中有n个为端梢的外向氢原子,剩下的4个氢是桥式氢 原子。由上图BHo的结构中可清楚地看到,10个H中有6个端梢外 向H,除此以外还有4个H,每个氢连接2个B,称作桥氢
2 开(巢)式(nido)-硼烷 开(巢)式硼烷的通式为 BnHn+4 , 其结构见右图。开 式-硼烷的骨架, 可看成是 由有(n+1)个顶点的闭式- 硼烷阴离子的多面体骨架去 掉一个顶衍生而来的。它们 是开口的, 不完全的或缺顶 的多面体。由于这种结构的 形状好似鸟窝, 故又称为巢 式硼烷。 “nido”来源希腊文 , 原意就是巢的意思。 在开式-硼烷中, n+4 个氢中有两种结构上不同的 氢原子, 其中有 n 个为端梢的外向氢原子, 剩下的4个氢是桥式氢 原子。由上图B6H10的结构中可清楚地看到, 10个H中有6个端梢外 向H, 除此以外还有4个H, 每个氢连接2个B, 称作桥氢
3(蛛)网式(arachno)-硼烷 蛛网式 硼烷的通式 为B,Hn+6,其 结构如右图 不 B4H10 B:Hu BoH14 蛛网式-硼烷的骨架是由有+2个顶点的闭式-硼烷阴离子多 面体骨架去掉两个相邻的顶衍生而来(也可看成由巢式一硼烷的骨架去 掉一个相邻的顶衍生而来)。其“口”张得比巢式一硼烷更大,是不完 全的或缺两个顶的多面体。“arachno”为希腊文,原意就是蜘蛛网 在蛛网式一硼烷中,有三种结构不同的氢原子,除外向端梢 和桥氢以外,还有另一种端梢的氢原子,后者和硼原子形成的 B一H键,指向假想的基础多面体或完整多面体外接球面的切线方 向,因此,这种氢原子又称切向氢原子。它们和处于不完全的边 或面上顶点的硼原子键合。总之,在蛛网式硼烷BH+6中,除n个 上
蛛网式-硼烷的骨架是由有n+2个顶点的闭式-硼烷阴离子多 面体骨架去掉两个相邻的顶衍生而来(也可看成由巢式-硼烷的骨架去 掉一个相邻的顶衍生而来)。其“口”张得比巢式-硼烷更大, 是不完 全的或缺两个顶的多面体。 “arachno”为希腊文, 原意就是蜘蛛网 。 在蛛网式-硼烷中,有三种结构不同的氢原子,除外向端梢 和桥氢以外,还有另一种端梢的氢原子,后者和硼原子形成的 B-H键,指向假想的基础多面体或完整多面体外接球面的切线方 向,因此,这种氢原子又称切向氢原子。它们和处于不完全的边 或面上顶点的硼原子键合。总之,在蛛网式硼烷BnHn+6中,除n个 外向端梢氢以外,剩下的六个H原子或者是桥式或者是切向氢。 3 (蛛)网式(arachno)- 硼烷 蛛网式 硼 烷 的 通 式 为BnHn+6 , 其 结 构 如 右 图 示: B4H10 B5H11 B9H14 -