డైబోరేన్

From LTRC
డైబోరేన్ యొక్క స్టీరియో స్కెలిటల్ ఫార్ములా, అన్ని హైడ్రోజన్‌లు మరియు కొలతలతో
డైబోరేన్ యొక్క బాల్ అండ్ స్టిక్ మోడల్
పేర్లు
IUPAC పేరు డైబోరేన్(6)
గుర్తింపు సంఖ్యలు
CAS సంఖ్య 19287-45-7
3D మోడల్ ( JSmol ) ఇంటరాక్టివ్ చిత్రం
ChEBI CHEBI:33590
ChemSpider 17215804
ECHA ఇన్ఫోకార్డ్ 100.039.021
EC సంఖ్య 242-940-6
PubChem CID 12544638
RTECS సంఖ్య HQ9275000
UNII BS9K982N24
UN సంఖ్య 1911
CompTox డాష్‌బోర్డ్ ( EPA ) DTXSID9024938
InChI InChI=1S/B2H6/c1-3-2-4-1/h1-2H2 కీ: KLDBIFITUCWVCC-UHFFFAOYSA-N InChI=1/B2H6/c1-3-2-4-1/h1-2H2 కీ: KLDBIFITUCWVCC-UHFFFAOYAF
SMILES [BH2]1[H][BH2][H]1
ధర్మాలు
రసాయన ఫార్ములా B 2 H 6
మోలార్ ద్రవ్యరాశి 27.67 g·mol
రూపం రంగులేని వాయువు
వాసన అసహ్యకరమైన మరియు తీపి
సాంద్రత 1.131 g/L
ద్రవీభవన స్థానం −164.85 °C (−264.73 °F; 108.30 K)
బాష్పీభవన స్థానం −92.49 °C (−134.48 °F; 180.66 K)
నీటిలో ద్రావణీయత చర్య జరుపుతుంది
ఇతర ద్రావణులలో ద్రావణీయత డైగ్లైమ్ మరియు డైఇథైల్ ఈథర్ ,
ఆవిరి పీడనం 39.5 atm (16.6 °C)
నిర్మాణం
కోఆర్డినేషన్ జ్యామితి టెట్రాహెడ్రల్ (బోరాన్ కోసం)
అణు ఆకారం పాఠ్యం చూడండి
డైపోల్ మూమెంట్ 0 D
థర్మోకెమిస్ట్రీ
ఉష్ణ సామర్థ్యం ( C ) 56.7 J/(mol·K)
ప్రామాణిక మోలార్ ఎంట్రోపీ ( S 298 ) 232.1 J/(mol·K)
ప్రామాణిక సంశ్లేషణ ఎంథాల్పీ (Δ f H 298 ) 36.4 kJ/mol
ప్రమాదాలు
వృత్తిపరమైన భద్రత మరియు ఆరోగ్యం (OHS/OSH):
ప్రధాన ప్రమాదాలు విషపూరితం, అత్యంత దహనశీలమైనది, నీటితో చర్య జరుపుతుంది
GHS లేబులింగ్ :
పిక్టోగ్రామ్‌లు ‹ దిగువ ఉన్న టెంప్లేట్ ( GHS ఫ్లేమ్ ) GHS పిక్టోగ్రామ్‌తో విలీనం చేయడానికి పరిశీలించబడుతోంది. ఏకాభిప్రాయం కోసం టెంప్లేట్‌లను చూడండి. › ‹ దిగువ ఉన్న టెంప్లేట్ ( GHS స్కల్ అండ్ క్రాస్‌బోన్స్ ) GHS పిక్టోగ్రామ్‌తో విలీనం చేయడానికి పరిశీలించబడుతోంది. ఏకాభిప్రాయం కోసం టెంప్లేట్‌లను చూడండి. › ‹ దిగువ ఉన్న టెంప్లేట్ ( GHS హెల్త్ హజార్డ్ ) GHS పిక్టోగ్రామ్‌తో విలీనం చేయడానికి పరిశీలించబడుతోంది. ఏకాభిప్రాయం కోసం టెంప్లేట్‌లను చూడండి. ›
సిగ్నల్ పదం ప్రమాదం
ప్రమాద ప్రకటనలు H220 , H314 , H330 , H370 , H372
జాగ్రత్త ప్రకటనలు P210 , P260 , P264 , P270 , P271 , P280 , P284 , P301+P330+P331 , P303+P361+P353 , P304+P340 , P305+P351+P338 , P307+P311 , P310 , P314 , P320 , P321 , P363 , P377 , P381 , P403 , P403+P233 , P405 , P410+P403 , P501
NFPA 704 (ఫైర్ డైమండ్) 4 4 3 W
ఫ్లాష్ పాయింట్ −90 °C (−130 °F; 183 K)
స్వయం-దహన ఉష్ణోగ్రత 38 °C (100 °F; 311 K)
పేలుడు పరిమితులు 0.8–88%
ప్రాణాంతక మోతాదు లేదా గాఢత (LD, LC):
LC 50 ( మధ్యస్థ గాఢత ) 40 ppm (ఎలుక, 4 గంటలు) 29 ppm (మౌస్, 4 గంటలు) 40–80 ppm (ఎలుక, 4 గంటలు) 159–181 ppm (ఎలుక, 15 నిమిషాలు)
LC Lo ( అత్యల్ప ప్రచురితమైన ) 125 ppm (కుక్క, 2 గంటలు) 50 ppm (హాంస్టర్, 8 గంటలు)
NIOSH (US ఆరోగ్య బహిర్గత పరిమితులు):
PEL (అనుమతించదగినది) TWA 0.1 ppm (0.1 mg/m )
REL (సిఫార్సు చేయబడినది) TWA 0.1 ppm (0.1 mg/m )
IDLH (తక్షణ ప్రమాదం) 15 ppm
సేఫ్టీ డేటా షీట్ (SDS) ICSC 0432
సంబంధిత సమ్మేళనాలు
సంబంధిత బోరాన్ సమ్మేళనాలు డెకాబోరేన్ BF 3
పేర్కొన్నవి తప్ప, డేటా ప్రామాణిక స్థితిలో (25 °C [77 °F], 100 kPa వద్ద) ఇవ్వబడింది. Y ధృవీకరించండి ( ఇది ఏమిటి ?) ఇన్ఫోబాక్స్ సూచనలు

ఇవి కూడా చూడండి: diborane(2), diborane(4)

డైబోరేన్(6), సాధారణంగా డైబోరేన్ అని పిలువబడుతుంది, ఇది B2H6 ఫార్ములా కలిగిన ఒక అకర్బన సమ్మేళనం. ఇది అత్యంత విషపూరితమైన, రంగులేని మరియు పైరోఫోరిక్ (గాలిలో దానంతట అదే మండే) వాయువు, ఇది అసహ్యకరమైన తీపి వాసనను కలిగి ఉంటుంది. దీని సరళమైన ఫార్ములాను బట్టి, డైబోరేన్ ఒక ప్రాథమిక బోరాన్ సమ్మేళనం. ఇది దాని ప్రత్యేక ఎలక్ట్రానిక్ నిర్మాణం కోసం విస్తృత దృష్టిని ఆకర్షించింది. దీని అనేక ఉత్పన్నాలు ఉపయోగకరమైన రీజెంట్లుగా పనిచేస్తాయి.

నిర్మాణం మరియు బంధం

డైబోరేన్ నిర్మాణం D2h సౌష్టవాన్ని కలిగి ఉంటుంది. నాలుగు హైడ్రైడ్‌లు టెర్మినల్‌గా ఉంటాయి, అయితే రెండు బోరాన్ కేంద్రాల మధ్య వంతెనలా ఉంటాయి. B–Hbridge బంధాలు మరియు B–Hterminal బంధాల పొడవులు వరుసగా 1.33 మరియు 1.19 Å. బంధాల పొడవులలోని ఈ వ్యత్యాసం వాటి బలాలు వేర్వేరుగా ఉండటాన్ని ప్రతిబింబిస్తుంది, B–Hbridge బంధాలు సాపేక్షంగా బలహీనంగా ఉంటాయి. B–Hterminal బంధాలతో పోలిస్తే B–Hbridge బంధాల బలహీనత వాటి ఇన్‌ఫ్రారెడ్ స్పెక్ట్రమ్ లోని వైబ్రేషనల్ సంతకాల ద్వారా సూచించబడుతుంది, ఇవి వరుసగా ≈2100 మరియు 2500 cm−1 గా ఉంటాయి.[1]

మాలిక్యులర్ ఆర్బిటల్ థియరీ ద్వారా నిర్ణయించబడిన నమూనా, బోరాన్ మరియు టెర్మినల్ హైడ్రోజన్ అణువుల మధ్య బంధాలను సంప్రదాయ 2-సెంటర్ 2-ఎలక్ట్రాన్ సహసంయోజక బంధాలుగా వివరిస్తుంది. అయితే, బోరాన్ అణువులు మరియు వంతెన హైడ్రోజన్ అణువుల మధ్య బంధం హైడ్రోకార్బన్‌ల వంటి అణువులలోని బంధం కంటే భిన్నంగా ఉంటుంది. ప్రతి బోరాన్ టెర్మినల్ హైడ్రోజన్ అణువులతో బంధం ఏర్పరచడానికి రెండు ఎలక్ట్రాన్లను ఉపయోగిస్తుంది మరియు అదనపు బంధం కోసం ఒక వాలెన్స్ ఎలక్ట్రాన్ మిగిలి ఉంటుంది. వంతెన హైడ్రోజన్ అణువులు ఒక్కొక్కటి ఒక ఎలక్ట్రాన్‌ను అందిస్తాయి. B2H2 రింగ్ నాలుగు ఎలక్ట్రాన్ల ద్వారా కలిసి ఉంటుంది, ఇవి రెండు 3-సెంటర్ 2-ఎలక్ట్రాన్ బంధాలను ఏర్పరుస్తాయి. ఈ రకమైన బంధాన్ని కొన్నిసార్లు "బనానా బాండ్" అని పిలుస్తారు.

B2H6 అనేది C2H6(2+) తో ఐసోఎలక్ట్రానిక్, ఇది సమతల అణువు ఇథిలీన్ యొక్క డైప్రోటోనేషన్ నుండి ఏర్పడుతుంది.[2] డైబోరేన్ ఇటువంటి అసాధారణ బంధం కలిగిన అనేక సమ్మేళనాలలో ఒకటి.[3]

బోరాన్ గ్రూప్ లోని ఇతర మూలకాలలో, గాలియం ఇదే విధమైన సమ్మేళనం డైగాలెన్, Ga2H6 ను ఏర్పరుస్తుందని తెలుసు. అల్యూమినియం ఒక పాలిమెరిక్ హైడ్రైడ్‌ను ఏర్పరుస్తుంది, ((AlH3)_{n}; అస్థిరంగా ఉన్నప్పటికీ, Al2H6 ఘన హైడ్రోజన్‌లో వేరుచేయబడింది మరియు డైబోరేన్‌తో ఐసోస్ట్రక్చరల్‌గా ఉంటుంది.[4]

ఉత్పత్తి మరియు సంశ్లేషణ

డైబోరేన్ యొక్క విస్తృతమైన అధ్యయనాలు బహుళ సంశ్లేషణ మార్గాల అభివృద్ధికి దారితీశాయి. చాలా తయారీ పద్ధతులు బోరాన్ హాలైడ్లు లేదా ఆల్కాక్సైడ్లతో హైడ్రైడ్ దాతల చర్యలను కలిగి ఉంటాయి. డైబోరేన్ యొక్క పారిశ్రామిక సంశ్లేషణ BF3 ను సోడియం హైడ్రైడ్ (NaH), లిథియం హైడ్రైడ్ (LiH) లేదా లిథియం అల్యూమినియం హైడ్రైడ్ (LiAlH4) ద్వారా తగ్గించడం (రిడక్షన్) కలిగి ఉంటుంది:[5]

8 BF3 + 6 LiH -> B2H6 + 6 LiBF4

ఈ ప్రయోజనం కోసం ఉపయోగించే లిథియం హైడ్రైడ్ రియాక్టెంట్‌పై పాసివేటింగ్ లిథియం టెట్రాఫ్లోరోబోరేట్ పొర ఏర్పడకుండా ఉండటానికి చాలా మెత్తగా పొడి చేయాలి. ప్రత్యామ్నాయంగా, లిథియం బోరోహైడ్రైడ్ ఏర్పడటానికి కొద్ది మొత్తంలో డైబోరేన్ ఉత్పత్తిని జోడించవచ్చు, ఇది మరిన్ని డైబోరేన్‌ను ఉత్పత్తి చేయడానికి BF3 తో చర్య జరుపుతుంది, తద్వారా చర్య ఆటోక్యాటలిటిక్ అవుతుంది.[6]

రెండు ప్రయోగశాల పద్ధతులు బోరాన్ ట్రైక్లోరైడ్ తో లిథియం అల్యూమినియం హైడ్రైడ్ లేదా బోరాన్ ట్రైఫ్లోరైడ్ ఈథర్ ద్రావణంతో సోడియం బోరోహైడ్రైడ్ నుండి ప్రారంభమవుతాయి. రెండు పద్ధతులు 30% వరకు దిగుబడిని ఇస్తాయి:

4 BCl3 + 3 LiAlH4 -> 2 B2H6 + 3 LiAlCl4
4 BF3 + 3 NaBH4 -> 2 B2H6 + 3 NaBF4

NaBH4 తో వేడి చేసినప్పుడు, టిన్(II) క్లోరైడ్ మూలక టిన్‌గా తగ్గించబడుతుంది, ఈ ప్రక్రియలో డైబోరేన్‌ను ఏర్పరుస్తుంది:

SnCl2 + 2NaBH4 -> 2NaCl + Sn + B2H6 + H2

పాత పద్ధతులు బోరోహైడ్రైడ్ లవణాలను ఫాస్పోరిక్ యాసిడ్ లేదా పలుచని సల్ఫ్యూరిక్ యాసిడ్ వంటి ఆక్సిడైజింగ్ కాని యాసిడ్ తో నేరుగా చర్య జరపడం కలిగి ఉంటాయి:

2 BH4− + 2 H+ -> 2 H2 + B2H6

అదేవిధంగా, బోరోహైడ్రైడ్ లవణాల ఆక్సీకరణ ప్రదర్శించబడింది మరియు చిన్న-స్థాయి తయారీకి సౌకర్యవంతంగా ఉంటుంది. ఉదాహరణకు, అయోడిన్ ను ఆక్సిడైజర్‌గా ఉపయోగించడం:

2 NaBH4 + I2 -> 2 NaI + B2H6 + H2

మరొక చిన్న-స్థాయి సంశ్లేషణ పొటాషియం బోరోహైడ్రైడ్ మరియు ఫాస్పోరిక్ యాసిడ్‌ను ప్రారంభ పదార్థాలుగా ఉపయోగిస్తుంది.[7]

చర్యలు

[8] డైబోరేన్ అత్యంత రియాక్టివ్ మరియు బహుముఖ రీజెంట్.[9]

గాలి, నీరు, ఆక్సిజన్

పైరోఫోరిక్ పదార్థంగా, డైబోరేన్ ఆక్సిజన్‌తో ఉష్ణమోచక చర్య జరిపి బోరాన్ ట్రైయాక్సైడ్ మరియు నీటిని ఏర్పరుస్తుంది:

2 B2H6 + 6 O2 -> 2 B2O3 + 6 H2O ; ΔHr = −2035 kJ/మోల్ = −73.47 kJ/g

డైబోరేన్ నీటితో హింసాత్మకంగా చర్య జరిపి హైడ్రోజన్ మరియు బోరిక్ యాసిడ్ ను ఏర్పరుస్తుంది:

B2H6 + 6 H2O -> 2 B(OH)3 + 6 H2 ; ΔHr = −466 kJ/mol = −16.82 kJ/g)

డైబోరేన్ ఆల్కహాల్‌లతో కూడా ఇలాగే చర్య జరుపుతుంది. ఉదాహరణకు, మిథనాల్‌తో చర్య హైడ్రోజన్ మరియు ట్రైమిథైల్ బోరేట్ ను ఇస్తుంది:[10]

B2H6 + 6 MeOH -> 2 B(OMe)3 + 6 H2

లూయిస్ ఆమ్లత్వం

ఒక ప్రధాన చర్య నమూనా లూయిస్ బేస్‌లతో అడక్ట్‌ల ఏర్పాటును కలిగి ఉంటుంది. తరచుగా ఇటువంటి ప్రారంభ అడక్ట్‌లు ఇతర ఉత్పత్తులను ఇవ్వడానికి వేగంగా ముందుకు సాగుతాయి. ఉదాహరణకు, బోరేన్-టెట్రాహైడ్రోఫ్యూరాన్, ఇది తరచుగా డైబోరేన్‌కు సమానంగా ప్రవర్తిస్తుంది, బోరేట్ ఎస్టర్‌లుగా క్షీణిస్తుంది. డైమిథైల్ సల్ఫైడ్‌తో దాని అడక్ట్ ఆర్గానిక్ సింథసిస్ లో ఒక ముఖ్యమైన రీజెంట్. అమ్మోనియాతో డైబోరేన్ డైఅమ్మోనియేట్ ఆఫ్ డైబోరేన్, DADB ను ఉప-ఉత్పత్తిగా అమ్మోనియా బోరేన్ యొక్క చిన్న పరిమాణాలతో ఏర్పరుస్తుంది. నిష్పత్తి పరిస్థితులపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

హైడ్రోబోరేషన్

హైడ్రోబోరేషన్ చర్యలో, డైబోరేన్ ఆల్కీన్‌లతో సులభంగా చర్య జరిపి ట్రైఆల్కైల్ బోరేన్‌లను ఏర్పరుస్తుంది. ఈ చర్య నమూనా చాలా సాధారణమైనది మరియు ఫలితంగా వచ్చే ఆల్కైల్ బోరేట్‌లను సులభంగా ఉత్పన్నాలుగా మార్చవచ్చు, ఉదాహరణకు ఆల్కహాల్‌లుగా. హైడ్రోబోరేషన్‌పై ప్రారంభ పని డైబోరేన్‌పై ఆధారపడినప్పటికీ, ఇది బోరేన్ డైమిథైల్ సల్ఫైడ్‌తో భర్తీ చేయబడింది, ఇది మరింత సురక్షితంగా నిర్వహించబడుతుంది.

ఇతర

డైబోరేన్ యొక్క పైరోలిసిస్ హైడ్రోజన్ మరియు విభిన్న బోరాన్ హైడ్రైడ్ క్లస్టర్‌లను ఇస్తుంది. ఉదాహరణకు, పెంటాబోరేన్ మొదట సుమారు 200 °C వద్ద డైబోరేన్ యొక్క పైరోలిసిస్ ద్వారా తయారు చేయబడింది.[11][12] ఈ పైరోలిసిస్ మార్గం అరుదుగా ఉపయోగించబడినప్పటికీ, ఇది బోరేన్ క్లస్టర్ కెమిస్ట్రీ యొక్క పెద్ద పరిశోధనా అంశాన్ని ప్రారంభించింది.

డైబోరేన్‌ను సోడియం అమాల్గమ్‌తో చికిత్స చేయడం వల్ల NaBH4 మరియు Na[B3H8] లభిస్తాయి.[10] డైబోరేన్‌ను డైఇథైల్ ఈథర్‌లో లిథియం హైడ్రైడ్‌తో చికిత్స చేసినప్పుడు, లిథియం బోరోహైడ్రైడ్ ఏర్పడుతుంది:[10]

B2H6 + 2 LiH -> 2 LiBH4

డైబోరేన్ అన్‌హైడ్రస్ హైడ్రోజన్ క్లోరైడ్ లేదా హైడ్రోజన్ బ్రోమైడ్ వాయువుతో చర్య జరిపి బోరాన్ హలోహైడ్రైడ్‌ను ఇస్తుంది:[10]

B2H6 + HCl -> B2H5Cl + H2

డైబోరేన్‌ను 470 K మరియు 20 బార్ వద్ద కార్బన్ మోనాక్సైడ్‌తో చికిత్స చేయడం వల్ల H3BCO లభిస్తుంది.[10]

ఆర్గానిక్ సింథసిస్‌లో రీజెంట్

డైబోరేన్ మరియు దాని వైవిధ్యాలు హైడ్రోబోరేషన్ కోసం కేంద్ర ఆర్గానిక్ సింథసిస్ రీజెంట్లు. ఆల్కీన్‌లు B–H బంధాల అంతటా కలిసి ట్రైఆల్కైల్ బోరేన్‌లను ఇస్తాయి, వీటిని మరింత విస్తరించవచ్చు.[13] డైబోరేన్ లిథియం అల్యూమినియం హైడ్రైడ్ యొక్క రియాక్టివిటీకి సుమారుగా పూరకమైన రిడ్యూసింగ్ ఏజెంట్ గా ఉపయోగించబడుతుంది. ఈ సమ్మేళనం కార్బాక్సిలిక్ యాసిడ్లను సంబంధిత ఆల్కహాల్‌లుగా సులభంగా తగ్గిస్తుంది, అయితే కీటోన్‌లు నెమ్మదిగా చర్య జరుపుతాయి.

చరిత్ర

డైబోరేన్ 19వ శతాబ్దంలో మెటల్ బోరైడ్‌ల జలవిశ్లేషణ ద్వారా మొదటిసారి సంశ్లేషణ చేయబడింది, కానీ అది ఎప్పుడూ విశ్లేషించబడలేదు. 1912 నుండి 1936 వరకు, బోరాన్ హైడ్రైడ్ల కెమిస్ట్రీలో ప్రధాన మార్గదర్శకుడైన ఆల్ఫ్రెడ్ స్టాక్, అత్యంత రియాక్టివ్, అస్థిరమైన మరియు తరచుగా విషపూరితమైన బోరాన్ హైడ్రైడ్ల సంశ్లేషణ మరియు నిర్వహణ పద్ధతులకు దారితీసిన తన పరిశోధనను చేపట్టారు. అతను డైబోరేన్ యొక్క మొదటి ఈథేన్ వంటి నిర్మాణాన్ని ప్రతిపాదించాడు.[14] S. H. బాయర్ చేసిన ఎలక్ట్రాన్ డిఫ్రాక్షన్ కొలతలు మొదట అతను ప్రతిపాదించిన నిర్మాణానికి మద్దతు ఇస్తున్నట్లు కనిపించాయి.[15][16]

L. పాలింగ్ (ఎథేన్ వంటి నిర్మాణానికి మద్దతు ఇచ్చిన) తో వ్యక్తిగత కమ్యూనికేషన్ కారణంగా, H. I. షెల్సింజర్ మరియు A. B. బర్గ్ 1940ల ప్రారంభంలో వారి క్లాసిక్ సమీక్షలో 3-సెంటర్ 2-ఎలక్ట్రాన్ బంధం గురించి ప్రత్యేకంగా చర్చించలేదు.[17] అయితే, ఈ సమీక్ష వంతెన D2h నిర్మాణాన్ని కొంత లోతుగా చర్చిస్తుంది: "ఈ ఫార్ములేషన్ డైబోరేన్ యొక్క అనేక రసాయన ధర్మాలను సులభంగా వివరిస్తుందని గుర్తించాలి..."

1943లో, H. క్రిస్టోఫర్ లాంగ్యుయెట్-హిగ్గిన్స్, ఆక్స్‌ఫర్డ్‌లో అండర్ గ్రాడ్యుయేట్‌గా ఉన్నప్పుడు, బోరాన్ హైడ్రైడ్ల నిర్మాణం మరియు బంధాన్ని వివరించిన మొదటి వ్యక్తి. అతని ట్యూటర్ R. P. బెల్ తో కలిసి రాసిన పనిని నివేదించే వ్యాసం,[18] దిల్తే పనితో ప్రారంభమయ్యే ఈ అంశం యొక్క చరిత్రను కూడా సమీక్షిస్తుంది.[19] కొద్దికాలం తర్వాత, లాంగ్యుయెట్-హిగ్గిన్స్ యొక్క సైద్ధాంతిక పని ప్రైస్ చేసిన డైబోరేన్ యొక్క ఇన్‌ఫ్రారెడ్ అధ్యయనంలో ధృవీకరించబడింది.[20] ఈ నిర్మాణం 1951లో K. హెడ్బర్గ్ మరియు V. షోమేకర్ చేసిన ఎలక్ట్రాన్-డిఫ్రాక్షన్ కొలత ద్వారా తిరిగి ధృవీకరించబడింది, ఈ పేజీలోని పథకాలలో చూపిన నిర్మాణ నిర్ధారణతో.[21]

విలియం నన్ లిప్స్‌కాంబ్ జూనియర్ 1950లలో ఎక్స్-రే క్రిస్టల్లాగ్రఫీ ఉపయోగించి బోరేన్ల పరమాణు నిర్మాణాన్ని మరింత ధృవీకరించారు మరియు వాటి బంధాన్ని వివరించడానికి సిద్ధాంతాలను అభివృద్ధి చేశారు. తరువాత, అతను 1981 నోబెల్ బహుమతి విజేత రోాల్డ్ హాఫ్మన్ పరిశోధనను నిర్దేశించిన కార్బోరేన్ల నిర్మాణంతో సహా సంబంధిత సమస్యలకు అదే పద్ధతులను వర్తింపజేశాడు. 1976 కెమిస్ట్రీలో నోబెల్ బహుమతి లిప్స్‌కాంబ్‌కు "రసాయన బంధ సమస్యలను ప్రకాశవంతం చేసే బోరేన్ల నిర్మాణంపై అతని అధ్యయనాల కోసం" ఇవ్వబడింది.[22]

సాంప్రదాయకంగా, డైబోరేన్ తరచుగా ఎలక్ట్రాన్-లోపం ఉన్నట్లుగా వర్ణించబడింది, ఎందుకంటే 12 వాలెన్స్ ఎలక్ట్రాన్లు కేవలం 6 సంప్రదాయ 2-సెంటర్ 2-ఎలక్ట్రాన్ బంధాలను మాత్రమే ఏర్పరచగలవు, ఇవి మొత్తం 8 అణువులను కలపడానికి సరిపోవు.[23][24] అయితే, 3-సెంటర్ బంధాలను ఉపయోగించి మరింత సరైన వివరణ డైబోరేన్ నిజంగా ఎలక్ట్రాన్-ఖచ్చితమైనదని చూపిస్తుంది, ఎందుకంటే 6 బాండింగ్ మాలిక్యులర్ ఆర్బిటల్లను నింపడానికి తగినంత వాలెన్స్ ఎలక్ట్రాన్లు ఉన్నాయి.[25] అయినప్పటికీ, కొన్ని ప్రముఖ పాఠ్యపుస్తకాలు ఇప్పటికీ "ఎలక్ట్రాన్-లోపం" అనే పదాన్ని ఉపయోగిస్తాయి.[26]

ఇతర ఉపయోగాలు

ఆక్సిజన్‌తో దాని చర్య యొక్క ఉష్ణమోచకత కారణంగా, డైబోరేన్ రాకెట్ ప్రొపెల్లెంట్‌గా పరీక్షించబడింది.[27] పూర్తి దహనం బలంగా ఉష్ణమోచకమైనది. అయితే, రాకెట్ ఇంజిన్‌లో దహనం పూర్తి కాదు, ఇది బోరాన్ మోనాక్సైడ్ (BO) మరియు బోరాన్ ట్రైయాక్సైడ్ (B2O3) ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. రెండోది చాంబర్ గోడ మరియు నాజిల్‌పై నిక్షిప్తమయ్యే ధోరణిని కలిగి ఉంటుంది, వాటి జ్యామితులను మారుస్తుంది మరియు సామర్థ్యాన్ని తగ్గిస్తుంది.[28] ఈ మార్పిడి హైడ్రోకార్బన్‌ల అసంపూర్ణ దహనాన్ని ప్రతిబింబిస్తుంది, కార్బన్ మోనాక్సైడ్ (CO) ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. డైబోరేన్‌ను నిర్వహించడం కూడా కష్టమని నిరూపించబడింది.[29][30][31]

డైబోరేన్ మెటల్ బోరైడ్ ఫిల్మ్‌లకు పూర్వగామిగా మరియు సిలికాన్ సెమీకండక్టర్ల p-డోపింగ్ కోసం పరిశోధించబడింది.[32]

భద్రత

డైబోరేన్ ఒక పైరోఫోరిక్ వాయువు. వాణిజ్యపరంగా అందుబాటులో ఉన్న అడక్ట్‌లు సాధారణంగా ఉపయోగించబడతాయి, కనీసం ఆర్గానిక్ కెమిస్ట్రీలోని అనువర్తనాల కోసం. ఈ అడక్ట్‌లలో బోరేన్-టెట్రాహైడ్రోఫ్యూరాన్ (బోరేన్-THF) మరియు బోరేన్-డైమిథైల్ సల్ఫైడ్ ఉన్నాయి.[9] డైబోరేన్ యొక్క విషపూరిత ప్రభావాలు తగ్గించబడతాయి ఎందుకంటే ఈ సమ్మేళనం గాలిలో చాలా అస్థిరంగా ఉంటుంది. ప్రయోగశాల ఎలుకలపై విషపూరిత ప్రభావం పరిశోధించబడింది.[33]

సూచనలు

  1. ↑ Cooper, C. B., III. (1978). Transition Metal Hydrides. 167 232–247. ISBN 9780841203907. doi:10.1021/ba-1978-0167.ch017.
  2. ↑ (2005). "Comparative ab initio Study of the Structures and Stabilities of the Ethane Dication C2H62+ and Its Silicon Analogues Si2H62+ and CSiH62+". Journal of Physical Chemistry A. 109 (5) 798–801. doi:10.1021/jp0404652.
  3. ↑ Laszlo, P.. (2000). "A Diborane Story". Angewandte Chemie International Edition. 39 (12) 2071–2072. doi:<2071::AID-ANIE2071>3.0.CO;2-C 10.1002/1521-3773(20000616)39:12<2071::AID-ANIE2071>3.0.CO;2-C.
  4. ↑ (2003). "The Infrared Spectrum of Al2H6 in Solid Hydrogen". Science. 299 (5615) 2049–2052. doi:10.1126/science.1082456.
  5. ↑ Brauer, Georg. (1963). Handbook of Preparative Inorganic Chemistry. 1 773. Academic Press. ISBN 978-0121266011.
  6. ↑ DeQuasie, Andrew. "The Green Flame". 2 భాగాలుగా సంగ్రహించబడింది మరియు WayBack Machine లో ఆర్కైవ్ చేయబడింది: [1], [2]
  7. ↑ (1968). "Inorganic Syntheses". 11 15–19. ISBN 9780470132425. doi:10.1002/9780470132425.ch4.
  8. ↑ (1981). "Utility and Applications of Borane Dimethylsulfide in Organic Synthesis. A Review". Organic Preparations and Procedures International. 13 (3–4) 225. doi:10.1080/00304948109356130.
  9. ↑ 9.0 9.1 Mikhailov, B. M.. (1962). "The Chemistry of Diborane". Russian Chemical Reviews. 31 (4) 207–224. doi:10.1070/RC1962v031n04ABEH001281.
  10. ↑ 10.0 10.1 10.2 10.3 10.4 (2008). Inorganic Chemistry. 336. Pearson. ISBN 978-0-13-175553-6.
  11. ↑ Stock, A.. (1933). "The Hydrides of Boron and Silicon". Cornell University Press. ISBN 0-8014-0412-6.
  12. ↑ (1974). "Inorganic Syntheses". 15 118–122. ISBN 9780470132463. doi:10.1002/9780470132463.ch26.
  13. ↑ (1976). "Reduction of organic compounds with diborane". Chemical Reviews. 76 (6) 773–799. doi:10.1021/cr60304a005.
  14. ↑ Stock, A.. (1933). "The Hydrides of Boron and Silicon". Cornell University Press.
  15. ↑ Bauer, S. H.. (1937). "The Structure of Diborane". Journal of the American Chemical Society. 59 (6) 1096–1103. doi:10.1021/ja01285a041.
  16. ↑ Bauer, S. H.. (1942). "Structures and Physical Properties of the Hydrides of Boron and of their Derivatives". Chemical Reviews. 31 (1) 43–75. doi:10.1021/cr60098a002.
  17. ↑ (1942). "Recent Developments in the Chemistry of the Boron Hydrides". Chemical Reviews. 31 (1) 1–41. doi:10.1021/cr60098a001.
  18. ↑ (1943). "64. The Structure of the Boron Hydrides". Journal of the Chemical Society (Resumed). 1943 250–255. doi:10.1039/JR9430000250.
  19. ↑ Dilthey, W.. (1921). "Über die Konstitution des Wassers". Angewandte Chemie. 34 (95) 596. doi:10.1002/ange.19210349509.
  20. ↑ (1948). "The absorption spectrum of diborane". J. Chem. Phys.. 16 (9) 894. doi:10.1063/1.1747028.
  21. ↑ (1951). "A Reinvestigation of the Structures of Diborane and Ethane by Electron Diffraction". Journal of the American Chemical Society. 73 (4) 1482–1487. doi:10.1021/ja01148a022.
  22. ↑ The Nobel Prize in Chemistry 1976. Nobelprize.org.
  23. ↑ (1957). The structures of electron-deficient molecules. Quarterly Reviews, Chemical Society. 11 (2) 121–133. doi:10.1039/qr9571100121.
  24. ↑ (1965). "Valence theory". 243. John Wiley and Sons.
  25. ↑ (11 December 1976). The Boranes and their relatives (Nobel lecture). nobelprize.org. 224–245.
  26. ↑ (2005). "Inorganic Chemistry". 326. Pearson Prentice-Hall. ISBN 0130-39913-2.
  27. ↑ Stages to Saturn. 133. NASA Public Affairs Office.
  28. ↑ Clark, John D.. (1972). "Ignition! An Informal History of Liquid Rocket Propellants". 214. Rutgers University Press. ISBN 978-0-8135-0725-5.
  29. ↑ (1950). A preliminary experimental and analytical evaluation of diborane as a ram-jet fuel. National Advisory Committee for Aeronautics.
  30. ↑ (1958). Theoretical Combustion Performance of Several High-Energy Fuels for Ramjet Engines. National Advisory Committee for Aeronautics.
  31. ↑ LIQUID HYDROGEN AS A PROPULSION FUEL, 1945–1959. Part II: 1950–1957. Chapter 5. NACA Research on High-Energy Propellants. history.nasa.gov.
  32. ↑ (2005). "A Kinetic Model for Boron and Phosphorus Doping in Silicon Epitaxy by CVD". Journal of the Electrochemical Society. 152 (4) G309. doi:10.1149/1.1864452.
  33. ↑ (1996). "Evaluation of the Subacute Pulmonary and Testicular Inhalation Toxicity of Diborane in Rats". Toxicology and Applied Pharmacology. 138 (1) 77–83. doi:10.1006/taap.1996.0100.

ఉదహరించబడిన వనరులు

  • (2011). "CRC Handbook of Chemistry and Physics". CRC Press. ISBN 978-1439855119.
  • Yerazunis, S., et al. “Solubility of Diborane in the Dimethyl Ether and Diethylene Glycol, in Mixtures of Sodium Borohydride and Dimethyl Ether of Diethylene Glycol, and in Ditertiary Butyl Sulfide.” Journal of Chemical & Engineering Data, vol. 7, no. 3, July 1962, pp. 337–39, doi:10.1021/je60014a004.

మరింత చదవడానికి

బాహ్య లింకులు

మూలం: ఇంగ్లీష్ వికీపీడియాలోని “Diborane” వ్యాసానికి అనువాదం. మూల వ్యాసం: https://en.wikipedia.org/wiki/Diborane ఈ అనువాదం స్వయంచాలకంగా రూపొందించబడింది.

Retrieved from "https://ltrc.sciwiki.in/index.php?title=డైబోరేన్&oldid=1879"