Share to: share facebook share twitter share wa share telegram print page

 

Diboraan

Diboraan
Structuurformule en molecuulmodel
Structuurformule van diboraan
Structuurformule van diboraan
Algemeen
Molecuul­formule B2H6
IUPAC-naam diboraan
Andere namen boorethaan, boorhydride
Molmassa 27,7 g/mol
CAS-nummer 19287-45-7
EG-nummer 242-940-6
Wikidata Q407684
Vergelijkbaar met boraan
Waarschuwingen en veiligheids­maatregelen
OntvlambaarDrukhouderToxisch
Gevaar
H-zinnen H330 - H220 - H280
EUH-zinnen geen
P-zinnen P260 - P210 - P304+P340 - P315 - P377 - P381 - P405 - P403
VN-nummer 1911
Fysische eigenschappen
Aggregatie­toestand gasvormig
Kleur kleurloos
Dichtheid (vloeistof bij kookpunt) 0,437 g/cm³
Smeltpunt −165 °C
Kookpunt −92 °C
Zelfontbrandings- temperatuur 40-50 °C
Goed oplosbaar in THF
Tenzij anders vermeld zijn standaardomstandigheden gebruikt (298,15 K of 25 °C, 1 bar).
Portaal  Portaalicoon   Scheikunde

Diboraan is het eenvoudigste, min of meer stabiele hydride van boor. Het is het dimeer van monoboraan (BH3), dat niet stabiel is en dimeriseert tot diboraan. Diboraan is het molecule waarvoor het later breder toepasbare concept van de 3-centra-2-elektronbinding is ontwikkeld, waarbij twee waterstofatomen voorkomen als een brug tussen de booratomen.

Er is maar één geschikt oplosmiddel voor diboraan bekend, namelijk tetrahydrofuraan (THF). In andere oplosmiddelen is het ofwel onvoldoende oplosbaar, ofwel reageert diboraan ermee. Diboraan reageert ook met THF, zij het langzaam en de oplossing kan gestabiliseerd worden door er een sulfide aan toe te voegen zoals dimethylsulfide.[1]

Synthese

Er bestaan diverse methoden om diboraan te bereiden. Het wordt industrieel bereid door de reductie van een boorhalide met een hydride van een alkalimetaal, bijvoorbeeld van boortrifluoride met natriumhydride:

Een andere methode is de reductie van boortrichloride (BCl3) met natriumhydride of met waterstof over een aluminiumkatalysator:

De reactie van natriumboorhydride (NaBH4) met di-jood of met zwavelzuur (H2SO4) geeft ook diboraan:

Toepassingen

Diboraan wordt gebruikt als reagens in hydroboreringen, voor de vorming van organische boranen. Het wordt ook gebruikt als reductiemiddel; het kan gemakkelijk carbonzuren reduceren tot de corresponderende alcoholen. Diboraan kan hierbij gebruikt worden in THF-oplossing, omdat dit minder risico's inhoudt dan het gebruik van gasvormig diboraan. Een voorbeeld van hydroborering is de omzetting van alkenen (met R een niet nader bepaalde restgroep) in trialkylboranen, die verder kunnen omgezet worden in andere verbindingen en die ook toepassing vinden in katalysatoren voor de polymerisatie van olefinen:[2]

Boranen, waaronder diboraan, zetten bij verbranding veel energie vrij en zijn daarom onderzocht als raketbrandstof. Diboraan zelf blijkt hiervoor echter minder geschikt, omdat het niet stabiel genoeg is en er bij de verbranding boortrioxide gevormd wordt, dat de raketmotoren kan verstoppen. Uit diboraan worden wel hogere boorhydriden gevormd die stabieler zijn en wel geschikt als brandstof.

Diboraan wordt ook gebruikt als vulkanisatiemiddel van rubber en als een katalysator voor de polymerisatie van olefinen. Bij de productie van halfgeleidermaterialen wordt het gebruikt als doteringsmiddel voor de productie van p-type halfgeleiders.

Toxicologie en veiligheid

Diboraan is een ontvlambaar gas, dat in vochtige lucht uit zichzelf kan ontbranden. Het vormt met lucht explosieve mengsels in een breed concentratiebereik van 0,9 tot 98 volumeprocent. De verbrandingswarmte van diboraan is groter dan die van een vergelijkbaar koolwaterstof zoals ethaan. Blusschuim op basis van eiwitten is een geschikt blusmiddel; geen water want met water reageert diboraan tot waterstof en boorzuur.

Diboraan is corrosief voor de ogen, de huid en de luchtwegen. Inademing ervan kan longoedeem veroorzaken. De drempelwaarde voor blootstelling aan de stof is 0,1 ppm of 0,11 mg/m3 (tijdgewogen gemiddelde over 8 uur). Diboraan heeft een afstotende geur, maar de geurdrempel van diboraan ligt tussen 2 en 4 ppm en is dus hoger dan de drempelwaarde, wat betekent dat er geen waarschuwende geur is bij het bereiken of overschrijden van een voor de gezondheid gevaarlijke concentratie.

Diboraan wordt in cilinders als samengeperst gas geleverd. De opslag moet gekoeld gebeuren om de ontbinding van diboraan te vermijden.

Zie ook

Kembali kehalaman sebelumnya


Index: pl ar de en es fr it arz nl ja pt ceb sv uk vi war zh ru af ast az bg zh-min-nan bn be ca cs cy da et el eo eu fa gl ko hi hr id he ka la lv lt hu mk ms min no nn ce uz kk ro simple sk sl sr sh fi ta tt th tg azb tr ur zh-yue hy my ace als am an hyw ban bjn map-bms ba be-tarask bcl bpy bar bs br cv nv eml hif fo fy ga gd gu hak ha hsb io ig ilo ia ie os is jv kn ht ku ckb ky mrj lb lij li lmo mai mg ml zh-classical mr xmf mzn cdo mn nap new ne frr oc mhr or as pa pnb ps pms nds crh qu sa sah sco sq scn si sd szl su sw tl shn te bug vec vo wa wuu yi yo diq bat-smg zu lad kbd ang smn ab roa-rup frp arc gn av ay bh bi bo bxr cbk-zam co za dag ary se pdc dv dsb myv ext fur gv gag inh ki glk gan guw xal haw rw kbp pam csb kw km kv koi kg gom ks gcr lo lbe ltg lez nia ln jbo lg mt mi tw mwl mdf mnw nqo fj nah na nds-nl nrm nov om pi pag pap pfl pcd krc kaa ksh rm rue sm sat sc trv stq nso sn cu so srn kab roa-tara tet tpi to chr tum tk tyv udm ug vep fiu-vro vls wo xh zea ty ak bm ch ny ee ff got iu ik kl mad cr pih ami pwn pnt dz rmy rn sg st tn ss ti din chy ts kcg ve 
Prefix: a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9