بورانات
في البداية، البورانات في الكيمياء هي مجموعة من المركبات الكيميائية تتألف من عنصري البورون والهيدروجين، والتي لها الصيغة العامة BxHy. لا توجد هذه المركبات في الطبيعة، إذ أنها حساسة جداً تجاه أكسجين الهواء، ويتفاعل بعضها معه بعنف. سمّيت هذه المركبات بهذا الاسم نسبة إلى المركب الابتدائي لها وهو مركب البوران BH3، والذي لا يوجد عادة على شكله الحر المنفرد، إنما على شكل ثنائي وحدات (ديمر)، والذي يسمّى ثنائي البوران B2H6. وتعرض الأقسام التالية جوانب أخرى من الموضوع.
ومن ناحية أخرى، إن البورانات العليا، هي التي تكون مكونة من عدد كبير من ذرات البورون، وتكون على شكل عناقيد، والتي لها بنى متعددة السطوح. إن أشهر مركبات البورانات هي ثنائي البوران، إلى جانب اثنين من نواتج التحلل الحراري وهي خماسي البوران B5H9 وعشاري البوران B10H14.
الخصائص
ومن جهة أخرى، يمكن للبورانات أن تكون معتدلة كهربائياً أو يمكن أن تحمل شحنة كهربائية. تسمّى الأنيونات الناتجة عن البورانات باسم أنيون بورانات، وأبسطها الأنيون -BH4، والذي يسمّى بورهيدريد، ومن مركباته بورهيدريد الليثيوم (أو بورانات الليثيوم)، وبورهيدريد الصوديوم (أو بورانات الصوديوم).
التاريخ
كذلك، كان الكيميائي الألماني ألفرد شتوك أول من تمكن من الكشف عن سلسلة من مركبات البورون مع الهيدروجين، كما طورت مجموعة البحث الخاصة به التقنيات الكيميائية المستعملة من أجل هذا الغرض. لاحقًا اهتم ويليام ليبسكوم بمركبات البورانات والكربورانات، وحاز نتيجة لذلك على جائزة نوبل في الكيمياء سنة 1976. وفي نفس الوقت، اهتم هيربرت براون باستخدام البورانات في الاصطناع العضوي، وحاز بذلك كذلك على جائزة نوبل في الكيمياء سنة 1979.
الاستخدامات
وفي هذا السياق، تستحدم البورانات بكثرة في مجال الاصطناع العضوي، كما جرى البحث حول استخدامها كأحد مصادر الطاقة.
سيلانات
طالع كذلك
التسمية
- مثال:
- B5H9 خماسي البوران(9)
- B6H12 سداسي البوران(12)
علاوةً على ذلك، عادة ما تسمى البورانات بإضافة سابقة إلى اسم البورانات تدل على عدد ذرات البورون B فيها، مع إضافة رقم يوضع بين قوسين للإشارة إلى عدد ذرات الهيدروجين H في المركب.
التحضير في المختبر
وفي السياق ذاته، يمكن تحضير المركب الأساسي للبورانات وهو البوران وذلك على شكل معقد تناسقي مع رباعي هيدرو الفوران THF، وذلك من تفاعل بورهيدريد الصوديوم مع اليود العنصري في الموقع:
وعلى صعيد آخر، يحضر ثنائي البوران من تفاعل ثلاثي فلوريد البورون مع هيدريد الصوديوم أو هيدريد الليثيوم:
كذلك، تحضر البورانات العليا من التحلل الحراري لثنائي البوران. في حين يمكن تحضير أنيون 2−B12H12 من تفاعل أكسيد البورون مع فلز الصوديوم وبوجود جو من الهيدروجين عند درجات حرارة تتراوح بين 600-850 °س وذلك في موصدة:
📝 هل في هذه المقالة خطأ؟
إذا وجدت معلومة تحتاج تصحيحاً أو إضافة، أو أردت حذف المقالة، أرسل لنا طلباً وسنراجعه.
ما رأيك في هذه المقالة؟