Боразол

Боразол
Общие
Систематическое наименование	гексагидро-​1,3,5,2,4,6-​триазотриборин
Традиционные названия	боразол, боразин, триборинтриимид
Хим. формула	B3N3H6
Физические свойства
Состояние	жидкость
Молярная масса	80.50 г/моль
Плотность	0.81 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	−58 °C
• кипения	55 °C
Энтальпия
• образования	-548 кДж/моль
Классификация
Рег. номер CAS	6569-51-3
PubChem	138768
Рег. номер EINECS	641-426-2
SMILES	B1NBNBN1
InChI	InChI=1S/B3H6N3/c1-4-2-6-3-5-1/h1-6H BGECDVWSWDRFSP-UHFFFAOYSA-N
ChEBI	33119
ChemSpider	122374
Безопасность
NFPA 704	2 2 1
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Медиафайлы на Викискладе

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. Боразол не следует путать с борабензолом — аналогом пиридина, в котором атом азота заменён на бор.

Молекула боразола изоэлектронна молекуле бензола и имеет аналогичное строение. Уменьшение межъядерного 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. Распределение электронной плотности отвечает эффективным зарядам δ- и δ+ ${\stackrel {-}{\mbox{N}}}-{\stackrel {+}{\mbox{B}}}$ и разной полярности связей ${\stackrel {-}{\mbox{N}}}-{\stackrel {+}{\mbox{H}}}$ и ${\stackrel {+}{\mbox{B}}}-{\stackrel {-}{\mbox{H}}}$.

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 неподелённые 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 твёрдые устойчивые соединения — тригалогенборазолы B₃N₃H₃Hal₃.

Атомы H при N не способны вступать в реакции замещения.

Получение

• Боразол можно получить нагреванием тетрагидридобората лития и хлорида аммония:

${\mathsf {3LiBH_{4}+3NH_{4}Cl\rightarrow B_{3}H_{6}N_{3}+3LiCl+9H_{2}}}$

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

${\mathsf {3B_{2}H_{6}+6NH_{3}\rightarrow 2B_{3}H_{6}N_{3}+12H_{2}}}$

• Реакцией трихлорида бора с хлоридом аммония и последующим восстановлением борогидридом:

${\mathsf {3BCl_{3}+3NH_{4}Cl\rightarrow Cl_{3}B_{3}H_{3}N_{3}+9HCl}}$

${\mathsf {Cl_{3}B_{3}H_{3}N_{3}+3NaBH_{4}\rightarrow B_{3}H_{6}N_{3}+3/2B_{2}H_{6}+3NaCl}}$

• Тримеризация боразина:

${\mathsf {3HB\equiv NH\longrightarrow B_{3}H_{6}N_{3}}}$

Литература

• Карапетьянц М. Х. Дракин С. И. Общая и неорганическая химия. М.: Химия 1994
• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1988. — Т. 1 (Абл-Дар). — 623 с.