बोरान, हाइड्रोजन और उनके डेरिवेटिव के अकार्बनिक यौगिकों में से कोई भी एक बोरेन श्रृंखला है।
रासायनिक संबंध: Boranes
इलेक्ट्रॉन की कमी वाले यौगिक डिबोराने, बी 2 एच 6, जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, को परमाणुओं के समूह के रूप में माना जा सकता है
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जर्मन रसायनज्ञ अल्फ्रेड स्टॉक द्वारा बोरॉन हाइड्राइड्स को पहली बार 1912 की अवधि के दौरान व्यवस्थित रूप से संश्लेषित किया गया था और इसकी विशेषता थी। उन्होंने उन्हें अल्केन्स (संतृप्त हाइड्रोकार्बन), कार्बन (C) के हाइड्राइड्स के अनुरूप में बोरान कहा, जो आवर्त सारणी में बोरॉन का पड़ोसी है। चूँकि लाइटर बोरान वाष्पशील, हवा और नमी के प्रति संवेदनशील और विषैले होते थे, स्टॉक ने उनका अध्ययन करने के लिए उच्च-वैक्यूम विधियों और उपकरणों का विकास किया। 1931 में बोरमैन पर अमेरिकी काम शुरू हुआ, जिसे हरमन आई। स्लेसिंगर और एंटोन बी। बर्ग ने अंजाम दिया। बोर्नेस द्वितीय विश्व युद्ध तक मुख्य रूप से अकादमिक हित में रहे, जब अमेरिकी सरकार ने आइसोटोप जुदाई के लिए वाष्पशील यूरेनियम यौगिकों (बोरोहाइड्राइड्स) और 1950 के दशक में अनुसंधान का समर्थन किया, जब इसने रॉकेट और जेट विमानों के लिए उच्च ऊर्जा ईंधन विकसित करने के लिए कार्यक्रमों का समर्थन किया। (बोर्नेस और उनके डेरिवेटिव में हाइड्रोकार्बन ईंधन की तुलना में दहन के बहुत अधिक ताप होते हैं।) विलियम नून लिप्सकॉम्ब, जूनियर, को रसायन विज्ञान के लिए 1976 में नोबेल पुरस्कार मिला, जो कि बॉर्नेज़ की संरचना पर अपने अध्ययन के लिए रासायनिक संबंध की समस्याओं पर प्रकाश डालते हैं, जबकि एक स्लेजिंगर की है। हर्बर्ट चार्ल्स ब्राउन, छात्रों ने 1979 में अपनी हाइड्रोब्रेशन प्रतिक्रिया (1956) के लिए पुरस्कार साझा किया, जो कि BH का उल्लेखनीय आसान जोड़ था3 (बिहार के रूप में 3 उपज organoboranes मात्रात्मक को कमरे के तापमान पर ईथर सॉल्वैंट्स (एस) में असंतृप्त कार्बनिक यौगिकों (यानी, alkenes और alkynes) के लिए (जो है, एक प्रतिक्रिया में है कि आय पूरी तरह, या लगभग पूर्ण · एस), पूरा करने के लिए)। बदले में जलविभाजक अभिक्रिया ने स्टिरियोस्पेशिक कार्बनिक संश्लेषण के क्षेत्र में अनुसंधान के नए रास्ते खोले।
स्टॉक द्वारा तैयार किए गए बोरों में सामान्य रचना बी एन एच एन + 4 और बी एन एच एन + 6 थी, लेकिन अधिक जटिल प्रजातियां, दोनों तटस्थ और नकारात्मक (एनोनिक), ज्ञात हैं। बोरान के हाइड्राइड्स कार्बन को छोड़कर किसी भी अन्य तत्व की तुलना में अधिक हैं। सबसे सरल वियोज्य बोरेन बी 2 एच 6, डिबोराने (6) है। (कोष्ठकों में अरबी अंक हाइड्रोजन परमाणुओं की संख्या को इंगित करता है।) यह सबसे व्यापक रूप से अध्ययन और सबसे अधिक रासायनिक रूप से उपयोगी रासायनिक मध्यवर्ती में से एक है। यह व्यावसायिक रूप से उपलब्ध है, और वर्षों से कई बोरेन और उनके डेरिवेटिव इसे सीधे या अप्रत्यक्ष रूप से तैयार किए गए थे। फ्री बीएच 3 (और बी 3 एच 7) बहुत अस्थिर हैं, लेकिन उन्हें लुईस बेस (इलेक्ट्रॉन-डोनर अणु) -ईजी, बीएच 3 · एन (सीएच 3) 3 के साथ स्थिर अतिरिक्त (अतिरिक्त उत्पाद) के रूप में अलग किया जा सकता है । बोरान ठोस, तरल या गैस हो सकते हैं; सामान्य तौर पर, बढ़ती जटिलता और आणविक भार के साथ उनके पिघलने और क्वथनांक में वृद्धि होती है।
बोरानों की संरचना और बंधन
कार्बन यौगिकों की सरल श्रृंखला और रिंग कॉन्फ़िगरेशन को प्रदर्शित करने के बजाय, अधिक जटिल बोरों में बोरॉन परमाणु पॉलीहेड्रोन के कोनों पर स्थित हैं, जिन्हें या तो डेल्टाहेड्रोन (त्रिकोणीय चेहरे वाले पॉलीहेड्स) या डेल्टाहेड्रल टुकड़े के रूप में माना जा सकता है। इन बोरान समूहों की समझ विकसित करने से रसायन विज्ञानियों को अन्य अकार्बनिक, ऑर्गेनोमीटिक और संक्रमण-धातु क्लस्टर यौगिकों के रसायन विज्ञान को तर्कसंगत बनाने में मदद मिली है।
इंटरनेशनल यूनियन ऑफ प्योर एंड एप्लाइड केमिस्ट्री (IUPAC) द्वारा सुझाए गए नामकरण की कई प्रणालियों में से एक विशेषता संरचनात्मक उपसर्गों को नियोजित करती है: (1) क्लोजो- ("क्लोवो का एक भ्रष्टाचार, लैटिन क्लोविस, जिसका अर्थ है" पिंजरे "), एन के डेल्टाहेड्रोन बोरान परमाणु; (2) nido- (लैटिन निदस से, जिसका अर्थ है "घोंसला"), गैर-संरचनाएं जिसमें B n क्लस्टर एक (n + 1) के कोनों को घेरता है-एक पॉलीहेड्रॉन - यानी, एक गायब वर्टेक्स के लिए एक क्लोजो-पॉलीहेड्रॉन; (3) arachno- (ग्रीक, जिसका अर्थ है "मकड़ी का जाला"), क्लस्टर जो और भी खुले होते हैं, जिसमें बोरॉन परमाणु एक (n + 2) के समीपस्थ कोनों (n + 2) पर कब्जा कर लेते हैं -कॉर्न किए गए पॉलीहेड्रॉन- यानी, दो गुम हुए कोने के साथ एक क्लियो-पॉलीहेड्रॉन; (४) हाइफ़ो- (ग्रीक, जिसका अर्थ है "बुनाई के लिए" या "एक शुद्ध"), सबसे खुला समूह, जिसमें बोरॉन परमाणु एक (n + ३) के कोनों पर कब्जा कर लेते हैं -कॉर्नेड क्लोजो-पॉलीहेड्रॉन; और (5) क्लोडो- (ग्रीक, जिसका अर्थ है "शाखा"), n बोरॉन परमाणुओं के कब्जे वाले n + 4-वर्टेक्स क्लोजो-पॉलीहेड्रॉन के n कोने। हाइफ़ो- और कल्डो- श्रृंखला के सदस्य वर्तमान में केवल बोरेन डेरिवेटिव के रूप में जाने जाते हैं। इन पॉलीहेडल बोरेन समूहों के दो या अधिक के बीच संबंध उपसर्ग कंजंक्टो- (लैटिन, जिसका अर्थ है "एक साथ जुड़ें") से संकेत मिलता है। उदाहरण के लिए, conjuncto-B 10 H 16 दो B 6 H 9 अणुओं से B units B बंधन के माध्यम से B 3 H 8 इकाइयों में शामिल होकर निर्मित होता है ।
बोरों में बहुत रुचि के कारणों में से एक तथ्य यह है कि वे किसी भी अन्य वर्ग के यौगिकों से अलग संरचनाओं के अधिकारी हैं। क्योंकि बोरेंस में बॉन्डिंग में मल्टीसेन्ट्र बॉन्डिंग शामिल होती है, जिसमें तीन या अधिक परमाणु बॉन्डिंग इलेक्ट्रॉनों की एक जोड़ी साझा करते हैं, बोरान को आमतौर पर इलेक्ट्रॉन-कमी वाले पदार्थ कहा जाता है। Diborane (6) में निम्नलिखित संरचना है:
इस संरचना में तीन-केंद्र पुल बॉन्डिंग शामिल है, जिसमें एक इलेक्ट्रॉन जोड़ी तीन (दो के बजाय) परमाणुओं-दो बोरान परमाणु और एक हाइड्रोजन परमाणु के बीच साझा की जाती है। (रासायनिक संबंध देखें: रासायनिक संबंध के उन्नत पहलू: तीन-केंद्र बंधन की चर्चा के लिए बोरान।) सामान्य सहसंयोजक बांडों के अलावा ऐसे बांड बनाने की क्षमता से जटिल पॉलीहेडल बोरेन का निर्माण होता है।
