Боразол

Боразол
Общие
Систематическое наименование	гексагидро-1,3,5,2,4,6-триазотриборин
Традиционные названия	боразол, боразин, триборинтриимид
Химическая формула	B3N3H6
Физические свойства
Состояние (ст. усл.)	жидкость
Отн. молек. масса	80.50 а. е. м.
Молярная масса	80.50 г/моль
Плотность	0.81 г/см³
Термические свойства
Температура плавления	−58 °C
Температура кипения	55 °C
Энтальпия образования (ст. усл.)	-548 кДж/моль
Классификация
Рег. номер CAS	6569-51-3
SMILES	B1NBNBN1

Боразол (боразин, триборинтриимид) — химическое вещество с химической формулой B₃H₆N₃, бесцветная жидкость. Молекула представляет собой шестичленное плоское кольцо, в котором чередуются атомы бора и азота, каждый из них соединён с одним атомом водорода.

Молекула боразола изоэлектронна молекуле бензола и имеет аналогичное строение. Уменьшение межядерного расстояния в боразоле (d(B—N) = 0,144 нм по сравнению с одинарной связью d(B—N) = 0,154 нм) связано с делокализацией π-электронов.

Свойства

Являясь неорганическим аналогом бензола, боразол напоминает бензол по своим физическим свойствам (агрегатное состояние, интервал кипения, плотность и т. п.); в то же время, химические свойства боразола и бензола резко различаются.

Реакционная способность боразола выше, чем у бензола, вследствие полярности связей (три атома азота поставляют свои неподеленные электронные пары на свободные орбитали атомов бора). Так, он окисляется на воздухе, растворим в воде, с которой постепенно реагирует с образованием В(ОН)₃, NH₃ и Н₂, и менее термически устойчив, чем бензол.

Атомы Н, связанные с атомами B, способны замещаться без разрушения цикла. Так, при действии BCl₃ или BBr₃ на боразол при нагревании, образуются твердые устойчивые соединения — тригалогенборазолы B₃N₃H₃Hal₃.

Атомы H при N не способны вступать в реакции замещения.

Получение

• Боразол можно получить нагреванием тетрагидробората лития и хлорида аммония:

$\mathsf{3LiBH_4 + 3NH_4Cl \rightarrow B_3H_6N_3 + 3LiCl + 9H_2}$

• По реакции диборана с аммиаком, которая также проводится при нагревании:

$\mathsf{3B_2H_6 + 6 NH_3 \rightarrow 2B_3H_6N_3 + 12H_2}$

• Реакцией трихлорида бора с хлоридом аммония. Реакция идет в две стадии:

$\mathsf{3BCl_3 + 3NH_4Cl \rightarrow Cl_3B_3H_3N_3 + 9HCl}$

$\mathsf{Cl_3B_3H_3N_3 + 3NaBH_4 \rightarrow B_3H_6N_3 + 3/2B_2H_6 + 3NaCl}$

Литература

• Карапетьянц М. Х. Дракин С. И. Общая и неорганическая химия. М.: Химия 1994