Boran

Boran, en af en homolog serie af uorganiske forbindelser af bor og hydrogen eller deres derivater.

Strukturen af den tre-centrale, to-elektron-binding i et B-H-B-fragment af et diboranmolekyl. Et elektronpar i bindingsforbindelsen trækker alle tre atomer sammen.
Strukturen af den trecentrede, to-elektronede binding i et B-H-B-fragment af et diboranmolekyle. Et elektronpar i bindingsforbindelsen trækker alle tre atomer sammen.

Encyclopædia Britannica, Inc.

krystalbinding
Læs mere om dette emne
Kemisk binding: Boraner
Den elektronfattige forbindelse diboran, B2H6, kan som tidligere nævnt betragtes som en klynge af atomer, der holdes sammen…

Borhydriderne blev først systematisk syntetiseret og karakteriseret i perioden 1912 til ca. 1937 af den tyske kemiker Alfred Stock. Han kaldte dem boraner i analogi med alkanerne (mættede kulbrinter), hydriderne af kulstof (C), som er nabo til bor i det periodiske system. Da de lettere boraner var flygtige, følsomme over for luft og fugt og giftige, udviklede Stock højvakuummetoder og apparater til at studere dem. Det amerikanske arbejde med boraner begyndte i 1931, udført af Hermann I. Schlesinger og Anton B. Burg. Boraner var primært af akademisk interesse indtil Anden Verdenskrig, hvor den amerikanske regering støttede forskning for at finde flygtige uranforbindelser (borohydrider) til isotopseparation, og indtil 1950’erne, hvor den støttede programmer til udvikling af højenergibrændstoffer til raketter og jetfly. (Boraner og deres derivater har en meget højere forbrændingsvarme end kulbrintebrændstoffer). William Nunn Lipscomb, Jr. modtog Nobelprisen i kemi i 1976 “for sine studier af boraners struktur, der belyser problemer med kemisk binding”, mens en af Schlesingers elever, Herbert Charles Brown, delte prisen i 1979 for sin hydroborationsreaktion (1956), den bemærkelsesværdigt nemme addition af BH3 (i form af BH3 – S) til umættede organiske forbindelser (f.eks, alkener og alkyner) i etheropløsningsmidler (S) ved stuetemperatur for kvantitativt at give organoboraner (dvs. i en reaktion, der forløber fuldstændigt eller næsten fuldstændigt til fuldførelse). Hydroborationsreaktionen åbnede på sin side nye veje for forskning inden for stereospecifik organisk syntese.

De boraner, der blev fremstillet af Stock, havde den generelle sammensætning BnHn + 4 og BnHn + 6, men mere komplekse arter, både neutrale og negative (anioniske), er kendt. Hydriderne af bor er mere talrige end hydriderne af ethvert andet grundstof undtagen kulstof. Den enkleste isolerbare boran er B2H6, diboran(6). (Det arabiske tal i parentes angiver antallet af hydrogenatomer.) Det er et af de mest udførligt undersøgte og mest syntetisk anvendelige kemiske mellemprodukter. Det er kommercielt tilgængeligt, og i årevis er mange boraner og deres derivater blevet fremstillet af det, enten direkte eller indirekte. Frit BH3 (og B3H7) er meget ustabilt, men det kan isoleres som stabile addukter (additionsprodukter) med Lewis-baser (elektrondonor-molekyler) – f.eks. BH3 – N(CH3)3. Boraner kan være faste stoffer, væsker eller gasser; generelt stiger deres smelte- og kogepunkter med stigende kompleksitet og molekylvægt.