硼烷氨
| 硼烷氨 | |
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| IUPAC名 Ammonia borane 硼烷氨 | |
| 英文名 | Ammonia borane |
| 识别 | |
| CAS号 | 13774-81-7 
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| ChemSpider | 371215 |
| SMILES |
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| 性质 | |
| 化学式 | H6NB |
| 摩尔质量 | 30.86534 g·mol⁻¹ |
| 外观 | 无色蜡状固体 |
| 密度 | 0.780 g/cm3 |
| 熔点 | 104 ℃ |
| 沸点 | 分解 |
| 溶解性（水） | 易溶 |
| 结构 | |
| 晶体结构 | 14mm（四方）>200K |
| 配位几何 | 类似于乙烷 |
| 危险性 | |
| 安全术语 | S：S14，S15，S26，S36/37/39 |
| 主要危害 | 易燃 |
| 相关物质 | |
| 相关化学品 | NaBH4，B3N3H6，BH3，C2H6 |
| 若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。 | |
硼烷氨是一个化合物，分子式为H3NBH3。硼烷氨是最基本的硼-氮化合物，因为氢经济的发展，硼烷氨因其稳定的储氢能力引起人们的关注。
合成
[编辑]因为乙硼烷和氨反应通常生成二氨盐[H2B(NH3)2]+·[BH4]−，所以，硼烷氨的制作方法一般是用一个甲硼烷的加合物和氨反应，如下所示：[1]
- BH3(THF) + NH3 → BH3NH3 + THF
硼烷氨的另一个合成方法在2007年取得了专利，[2]如下图所示：
结构与性质
[编辑]硼烷氨的结构可以被看做是氮和硼的氢化物，但就性质上来说，硼上的氢比较显碱性，而氮上的氢有一定的酸性。在标准状况下，硼烷氨是一个固体。硼烷氨也是乙烷的等电子体，结构与乙烷类似，不过显而易见的是，它与乙烷在性质上的相似度很低，因为硼烷氨是固体而乙烷是气体（沸点：-181℃，相差284℃）。学界已经就这个显著的差别讨论了很多年。
B-N的键长是1.58(2)Å，B-H和N-H的键长分别是1.15和0.96Å。
硼烷氨的固体结构显示NH和BH中心有着很强的相互作用。[3][4]
最初对于硼烷氨的晶体学分析把B和N的相对位置弄反了，直到应用可以更精确定位氢原子的中子衍射技术，才得到最新的结构。
应用
[编辑]在氢经济中，硼烷氨可以作为机动车使用的备选氢来源或氢储存的材料，因为当加热硼烷氨时，它首先会聚合成(NH2BH2)n，如果继续加热，再继续聚合成(NHBH)n。[5]
在有机合成中，硼烷氨被用作一个在空气中稳定的乙硼烷的衍生物。
参考文献
[编辑]- ^ Shore, S.G.; Boeddeker, K.W. Large Scale Synthesis of H2B(NH3)2+BH4− and H3NBH3. Inorganic Chemistry. 1964, 3: pp. 914–15. doi:10.1021/ic50016a038.
- ^ WO 2007120511，2007
- ^ Klooster, W.T.; Koetzle, T. F.; Siegbahn, P. E. M.; Richardson, T. B.; Crabtree, R. H., Study of the N-H...H-B Dihydrogen Bond Including the Crystal Structure of BH3NH3 by Neutron Diffraction, Journal of the American Chemical Society, 1999, 121: pp. 6337–6343, doi:10.1021/ja9825332
- ^ Boese, R; Niederprüm, N.; Bläser, D., Maksic, Z.B., Eckert-Masic, M. , 编, Molecules in Natural Science and Medicine, Chichester, England: E. Horwood, 1992
- ^ "Hydrogen gets on board （页面存档备份，存于互联网档案馆）", Maciej Gutowski and Tom Autrey, Royal Society of Chemistry