Boran
Boran, eine homologe Reihe von anorganischen Verbindungen von Bor und Wasserstoff oder deren Derivate.
Encyclopædia Britannica, Inc.
Die Borhydride wurden erstmals systematisch in der Zeit von 1912 bis etwa 1937 von dem deutschen Chemiker Alfred Stock synthetisiert und charakterisiert. Er nannte sie Borane in Analogie zu den Alkanen (gesättigte Kohlenwasserstoffe), den Hydriden des Kohlenstoffs (C), der im Periodensystem der Nachbar des Bors ist. Da die leichteren Borane flüchtig, luft- und feuchtigkeitsempfindlich und giftig waren, entwickelte Stock Hochvakuum-Methoden und -Apparaturen zu ihrer Untersuchung. Amerikanische Arbeiten über Borane begannen 1931, durchgeführt von Hermann I. Schlesinger und Anton B. Burg. Borane blieben bis zum Zweiten Weltkrieg hauptsächlich von akademischem Interesse, als die US-Regierung Forschungen zur Suche nach flüchtigen Uranverbindungen (Borhydriden) für die Isotopentrennung unterstützte, sowie in den 1950er Jahren, als sie Programme zur Entwicklung von Hochenergie-Treibstoffen für Raketen und Düsenflugzeuge förderte. (Borane und ihre Derivate haben eine viel höhere Verbrennungswärme als Kohlenwasserstofftreibstoffe). William Nunn Lipscomb Jr. erhielt 1976 den Nobelpreis für Chemie „für seine Studien über die Struktur von Boranen, die Probleme der chemischen Bindung erhellen“, während einer von Schlesingers Schülern, Herbert Charles Brown, den Preis 1979 für seine Hydroborierungsreaktion (1956) erhielt, die bemerkenswert einfache Addition von BH3 (in Form von BH3 – S) an ungesättigte organische Verbindungen (d.h., Alkenen und Alkinen) in Ether-Lösungsmitteln (S) bei Raumtemperatur, um Organoborane quantitativ zu erhalten (d. h. in einer Reaktion, die ganz oder fast ganz zu Ende geführt wird). Die Hydroborierungsreaktion eröffnete ihrerseits neue Forschungsmöglichkeiten auf dem Gebiet der stereospezifischen organischen Synthese.
Die von Stock hergestellten Borane hatten die allgemeine Zusammensetzung BnHn + 4 und BnHn + 6, aber es sind auch komplexere Spezies, sowohl neutral als auch negativ (anionisch), bekannt. Die Borhydride sind zahlreicher als die jedes anderen Elements außer Kohlenstoff. Das einfachste isolierbare Boran ist B2H6, Diboran(6). (Die arabische Zahl in Klammern gibt die Anzahl der Wasserstoffatome an.) Es ist eines der am besten untersuchten und synthetisch am meisten genutzten chemischen Zwischenprodukte. Es ist im Handel erhältlich, und seit Jahren werden viele Borane und ihre Derivate direkt oder indirekt aus ihm hergestellt. Freies BH3 (und B3H7) sind sehr instabil, können aber als stabile Addukte (Additionsprodukte) mit Lewis-Basen (Elektronendonor-Moleküle) isoliert werden, z. B. BH3 – N(CH3)3. Borane können fest, flüssig oder gasförmig sein; im Allgemeinen steigen ihre Schmelz- und Siedepunkte mit zunehmender Komplexität und Molekulargewicht an.