Trimetyldiboran
|
|
| Namn | |
|---|---|
|
IUPAC-namn
1,1,2-trimetyldiboran
|
|
| Andra namn Trimetyldiboran(6)
|
|
| Identifierare | |
|
3D-modell ( JSmol )
|
|
|
|
| Egenskaper | |
|
( CH3 ) 3B2H3 _ _ _ _ |
|
| Molar massa | 69,75 g mol −1 |
| Utseende | Färglös pyrofor vätska |
| Smältpunkt | −122,9 °C (−189,2 °F; 150,2 K) |
| Kokpunkt | 45,5 °C (113,9 °F; 318,6 K) |
| Termokemi | |
|
Std formationsentalpi ( Δ f H ⦵ 298 ) |
48 kcal/mol |
| Besläktade föreningar | |
|
Besläktade alkylboraner _
|
trimetylborantetrametyldiborandimetyldiboranmetyldiboran _ _ _ |
|
Om inte annat anges ges data för material i standardtillstånd (vid 25 °C [77 °F], 100 kPa).
|
|
Trimetyldiboran , (CH 3 ) 3 B 2 H 3 är en molekyl som innehåller borkol och väte. Det är en alkylboran, bestående av tre metylgrupper ersatta för ett väte i diboran . Det kan betraktas som en blandad dimer: (CH3 ) 2BH2BH ( CH3 ) eller dimetylboran och metylboran . kallas 1,2-dimetyldiboran. Andra kombinationer av metylering förekommer på diboran , inklusive monometyldiboran, 1,2-dimetyldiboran, tetrametyldiboran, 1,1-dimetylboran och trimetylboran . Vid rumstemperatur är ämnet i jämvikt mellan dessa former, så det är svårt att hålla det rent. Metylboranerna framställdes först av HI Schlesinger och AO Walker på 1930-talet.
Bildning
Trimetylboran bildas genom reaktion mellan diboran och trimetylboran . Denna reaktion ger fyra olika substitutioner av metyl med väte på diboran. Producerad är 1-metyldiboran, 1,1-dimetyldboran, 1,1,2-trimetyldiboran och 1,1,2,2-tetrametyldiboran. Genom att reagera monometyldiboran med eter bildas dimetyleterbor [(CH3 ) 20 ] .BH3 vilket lämnar metylboran som snabbt dimeriserar till 1,2-dimetyldiboran. Reaktionen är komplex. Utbytet av trimetyldiboran maximeras med förhållandet 1 diboran till 3 trimetylboran.
Tetrametylbly kan reagera med diboran i ett 1,2-dimetoxietanlösningsmedel vid rumstemperatur för att göra en rad metylsubstituerade diboraner, som slutar i trimetylboran, men inklusive 1,1-di, tridiboran. De andra uteffekterna av reaktionen är vätgas och blymetall.
trimetylboran mellan 80 och 200 °C under tryck, eller att reagera en metallborhydrid med trimetylboran i närvaro av väteklorid, aluminiumklorid eller bortriklorid . Om borhydriden är natriumborhydrid är metan en biprodukt. Om metallen är litium produceras ingen metan. Dimetylklorboran och metyldiklorboran produceras också som gasformiga produkter.
När Cp2Zr ( CH3 ) 2 reagerar med boran löst i tetrahydrofuran , sätts en borhydrogrupp in i zirkoniumkolbindningen och metyldiboraner bildas.
Egenskaper
Trimetyldiboran har två metylgrupper på en boratom och en metyl och ett väte på den andra boratomen. En brygga av två väteatomer länkar samman boratomerna. Molekylen förväntas ha en Cs- punktgrupp på grund av snabb rotation av metylerna. Det infraröda spektrumet av trimetyldiboran har ett starkt absorptionsband vid 2509 cm -1 på grund av den icke-brygga bor-vätebindningen. Den har ett ångtryck på 51 mm Hg vid -22,8 °C; 61 mm Hg vid -18,4 °C och 83 mm Hg vid 0 °C. Ångtrycket kan uppskattas med Log P = 7,673 - (1527/T). Kokpunkten är 45,5 °C, och smältpunkten är -122,9.
0 Det förutsagda bildningsvärmet för flytande trimetyldiboran är ΔHf = -48 kcal/mol och för gasen -41 kcal/mol. Förångningsvärme ΔH vap mättes till 7,0 kcal/mol.
En gaskromatograf kan användas för att bestämma mängderna av metylboranerna i en blandning. Ordningen de passerar genom är diboran, monometyldiboran, trimetylboran, 1,1-dimetyldiboran, 1,2-dimetyldiboran, trimetyldiboran och sist tetrametyldiboran.
Kärnresonansskiftet för bryggväte är 9,27 ppm, jämfört med 10,49 för diboran.
Reaktioner
Trimetyldiboran disproportioneras delvis under en period av timmar vid rumstemperatur för att ge tetrametyldiboran och 1,2-dimetyldiboran . Under en period av veckor uppträder också 1,1-dimetyldiboran.
- CH3 ) 3B2H3 + B2H6K = 0,00027 4 ( CH3 3 [ 1,1- ( CH3 ) 3B2H4 ] ⇌2 3B2H3⇌ (
- ( ) CH3 ) _ _ _ _ _ _ _ 4B2H2 + B2H6K = 0,0067 _ _ _ _ _
Trimetyldiboran hydrolyseras i vatten till metylboronsyra CH3B ( OH) 2 och dimetylborinsyra (CH3 ) 2B ( OH).
Trimetyldiboran inflammerar spontant när det utsätts för luft.
Trimetyldiboran reagerar med flytande ammoniak och bildar initialt metylborhydridanjoner och (CH 3 ) 2 B(N 3 ) 2 + katjoner.
Relaterad
Trimetylboran (CH 3 ) 3 B har ett liknande klingande namn och många liknande egenskaper, men har bara en boratom. Trimetylhydroborat (CH 3 ) 3 BH − är en anjon med en boratom. Det kan bilda ett litiumsalt.
Extra läsning
- Snickare, JH; Jones, WJ; Jotham, RW; Long, LH (1968). "Laserkälla Ramanspektroskopi och Ramanspektra av metyldiboranerna". Chemical Communications (15): 881. doi : 10.1039/C19680000881 .