Бороводороды применение

Теория трехцентровых связей в применении к бороводородам базируется на перечисленных ниже основных допущениях, изложенных авторами следующим образом [57] [c.16]

Класс бороводородов и их производных с каждым годом обогащается новыми представителями они, как и органические вещества, могут быть ненасыщенными соединениями, циклическими, обладающими ценными свойствами (химической стойкостью, термостойкостью), и следует ожидать, что в будущем они найдут широкое применение. [c.386]

БОРОВОДОРОДНЫЕ ТОПЛИВА. Бороводородные топлива представляют собой алкилиро-ванные производные бороводородов, а именно пентаборан, декаборан и др. Обладают высокой теплотой сгорания порядка 17000 ккал/КЗ. Имеют неприятный залах и очень ядовиты. При применении бороводородных топлив в реактивных двигателях увеличивается дальность полета самолета примерно на 40—50%, тяга двигателя — на 40% по сравнению с работой двигателя на углеводородном топливе. [c.81]

Производство боранов осуществляется без доступа воздуха, так как при контакте с воздухом они могут самопроизвольно воспламеняться и взрываться. Все бороводороды являются очень токсичными веществами, и работать с ними надо при строжайшем соблюдении правил техники безопасности. Все бораны обладают запахом разлагающейся мертвечины. Однако опасные концентрации вещества в воздухе создаются еще задолго до ощущения запаха, и поэтому работа с бороводородом должна проводиться с применением специальных индикаторов, которые позволяют устанавливать и сигнализировать о наличии минимальных предельно допустимых концентраций вещества в воздухе рабочих помещений. [c.100]

Бороводороды являются простейшими гетероцепными полимерами бора, которые в настоящее время находят применение в ракетной технике в качестве топлива. Михеева и Дымова [777] исследовали реакцию треххлористого бора с водородом в присутствии алюминия и некоторых его сплавов. Они показали, что выход диборана за один проход повышается при условии легирования алюминия переходными металлами. [c.427]

В числе перспективных направлений химической переработки борных соединений следует упомянуть производство сверхтвердых абразивов, огнеупорной керамики, полупроводников, а также выдерживающих высокую температуру сплавов, стекол и антикоррозийных покрытий (ВЫ, В4С, бориды некоторых металлов). Очень важно, по-видимому, применение бороводородов и их производных в качестве ракетного топлива, дающих при горении в 1,5 раза больше энергии, чем углеводороды. Правда, некоторым неудобством при использовании бора в ракетной технике является ядовитость ряда летучих его соединений. [c.291]

Все сказанное позволяет заключить, что в борном остове компактных бороводородов химические связи делокализованы, подобно тому, как это имеет место в многоядерных ароматических углеводородах. В соответствии с этим такие бороводороды должны в какой-то мере обладать характером ароматических соединений, что в действительности и подтверждается их химическими свойствами. К бороводородам, поэтому, в известной степени, возможно применение расчетных методов квантовой химии метода валентных связей [72, 97] и метода молекулярных орбит [93, 96, 98—100]. Так, например, доказано, что распределение зарядов в молекуле декаборана, рассчитанное по методу молекулярных орбит, согласуется с поведением его в реакциях нуклеофильного и электрофильного замещения, а также с экспериментально найденным дипольным моментом, в то время как расчет, сделанный в предположении- о локализованных трехцентровых орбитах, дает иные результаты. [c.117]

Горение гидридов бора сопровождается выделением большого количества тепла, например, теплота сгорания ВгНв составляет 2025 кдж1моль. В связи с высокой теплотворной способностью бороводородов и большой скоростью горения представляет большой интерес использование их как эффективного топлива для ракет и реактивной авиации. Применение гидридов бора в качестве горючего существенно облегчит конструкцию двигателя. [c.174]

Важнейшей областью применения трихлорида бора является синтез бороводородов (боранов) и их производных [14]. Возможность использования этих соединений при получении высокоэнергетических ракетных топлив послужила толчком для развития производства хлорида бора. [c.131]

Крупным достижением современной теоретической химии явилось решение проблемы строения бороводородов. Развитые в применении к гидридам бора квантово-химические представления о многоцентровых связях внесли фундаментальный вклад в теорию химической связи. [c.3]

Несмотря на указанные выше благоприятные факторы, все же иногда не удается быстро расшифровать спектры бороводородов. Поэтому для дальнейшего упрощения спектров был применен метод двойного резонанса, который в последние годы широко используется во всех областях органической химии. Метод заключается в наложении на ядра бора (или водорода) сильного высокочастотного поля с частотою, близкой к соответствующей резонансной частоте, с одновременным облучением другого ядра на его резонансной частоте. Это приводит к насыщению и частым переходам между спиновыми состояниями ядер бора (или водорода), так что ядра водорода (бора) видят лишь их средний спин, равный нулю, и мультиплетная структура исчезает. [c.21]

Для производства бороводородов необходимы пониженные температуры удобным является применение жидкого азота для охлаждения с последующим использованием испаренного азота как защитной среды. Чтобы избежать попадания воздуха в аппаратуру, недопустима работа с вакуумом. Обогрев аппаратуры с помощью пара и воды недопустим, следует пользоваться горячим маслом. [c.131]

Удобным для получения тетраборана является применение аппарата в виде вставленных друг в друга труб, из которых внешняя охлаждается до —78° С, а внутренняя нагревается до 120° С [25, 26]. При циркуляции диборана через такой реактор степень конверсии диборана за 180 мин составляет 99%, а выход тетраборана 85%. Остальное количество диборана превращается в пентаборан-11. Твердые бороводороды при этом практически не образуются. [c.277]

По мнению Лонге-Хиггинса [47], описание строения диборана с точки зрения резонанса не удовлетворяет своей сложностью и не выясняет истинную природу мостиковой связи. Применение концепции резонанса к высшим бороводородам еще более сложно и приводит к ошибочным заключениям и предсказаниям о геометрической конфигурации тех известных бороводородов, строение которых не установлено экспериментальньми методами, и об устойчивости еще неизвестных бороводородов и их ионов. Так, Паулинг [46] предсказывал для иона BgHj следующую структуру [c.15]

Получение и работа с бороводородами чрезвычайно осложняется вследствие большой чувствительности их к воде, которая их разлагает (через ряд промен уточных продуктов) на борную кислоту и водород. Известные трудности представляет отделение бороводородов от силанов, которые всегда примешаны к сырому газу вследствие хотя и незначительных, но постоянно присутствующих загрязнений магния кремнием. Их появления можно избежать, если заменить борид магния боридом бериллия. Работы с бороводородами следует вести в особой аппаратуре, которая полностью исключала бы доступ воздуха, влаги и паров, неизбежных при применении обычных вакуумных смазок. [c.325]

В настоящее время ведутся исследования по получению и применению алкилированных боранов — продуктов замещения отдельных атомов водорода в пентаборане и декаборане на углеводородные радикалы. Алкилбораны хотя и обладают меньшей теплотой сгорания, однако они более стабильны и менее ядовиты, чем неалкилированные бороводороды. [c.92]

Жидкий металлический литий применяется как теплоноситель в ядерных реакторах. Гидроксид лития используется в больших количествах как добавка к электролиту щелочных аккумуляторов. Гидрид лития иашел ири-меиение как легкий и портативный источник получения водорода, в органических синтезах и ири получении бороводородов. Моиокристаллы ЫР )1ашли применение в производстве оптических приборов. Фторид и хлорид лития (источник получения металлического лития) применяются как флюсы в производстве многих металлов и сплавов. [c.115]

Особенно большое значение имеет вопрос о соотношении между Н связью и химическими связями, которые, как сейчас принято думать, имеют совсем иную природу. Один из примеров — бороводороды — был рассмотрен более или менее детально. Судя по экспериментальным критериям, имеются серьезные основания считать, что связь в боранах является Н-связью (см. разд. 6.5.). Это заставляет обратить особое внимание на описание Н-связи по методу молекулярных орбит, применение которого дает хорошие результаты в случае мостиковой связи в боранах (см. разд. 8.2.4.). Такое описание позволяет сопоставить Н-связь со связями в интергалогенидах, как было отмечено Пиментелом, обсудившим применение метода молекулярных орбит в случае НР и Jз [1634]. Впоследствии Пирсон и др. [1613] получили экспериментальные данные, подтверждающие возможность такого сопоставления. Они количественно сравнили изменение частоты и увеличение интенсивности полос при образовании Н-связи с аналогичными [c.292]

Применение водорода при пиролизе способствует увеличению выхода В5Н9 и понижению выхода твердых боранов. Разбавление азотом не дает хороших результатов. Повышение температуры реакции до 250° способствует уве.пичепию выхода твердых бороводородов до 30—50%. [c.102]

Двойвые гидриды алюминия (аланаты). Как и бороводород, гидрид алюминия способен образовывать двойные гидриды. По предложению Виберга их называют аланатами. Среди них особое значение благодаря простоте получения и многообразным возможностям применения для гидрирования, особенно в органической химии, имеет аланат лития — LiAlH4. [c.389]

Соединения бора с водородом называют бороводородами (или бора-нами). Простейший из них — бороэтан ВзН, . Казалось бы, что бор в нем четырехвалентен. На самом деле ковалентность бора равна трем, но в молекуле бороэтана имеются две водородные связи. Бороводороды сравнительно нестойки, ядовиты, практического применения почти не имеют. [c.262]

Интерес к бороводородам возрос в пятидесятые годы и за последние 10— 15 лет в этой области достигнуты крупнейшие успехи. Открытие удобных методов получения диборана позволило всесторонне изучить химическиепревращения этого простейшего гидрида бора под влиянием разнообразных неорганических и органических реагентов. Углубленному исследованию были подвергнуты образующиеся при этих реакциях азотистые, фосфорные, кислородные, сернистые, галоидные и другие производные борана и диборана. Исследования комплексных гидридов бора.— борогидридов металлов и катионных комплексов бора — явились существенным вкладом в координационную химию. Борогидриды металлов нашли широкое применение в органической химии в качестве восстанавливающих агентов. [c.3]

Исключительно плодотворными для структурной проблемы бороводородов явились представления Лонге-Хиггинса 55, 56] о трехцентровых двухэлектронных локализованных орбитах, систематически развитые в дальнейшем Эберхардтом, Крауфордом и Липскомом [57] в применении ко всем известным гидридам бора. [c.16]

Применение представлений о локализованных двух- и трехцентровых двуэлектронных связях к простейшим бороводородам, таким как диборан или тет-раборан-10, В4Н10, приводит к однозначным структурным описаниям. Однако высшие и более сложные по строению бороводороды не всегда укладываются в рамки теории локализованных трехцентровых орбит и для их описания, удовлетворяющего требованиям определенной молекулярной симметрии (например, В5Н9), оказывается необходимым привлечение представлений о делокализации электронов. [c.18]

При рассмотрении теоретических проблем строения бороводородов (распределение зарядов, относительная устойчивость различных молекулярных конформаций и т. д.) находит широкое применение метод молекулярных орбит, изложению которого в применении к гидридам бора посвящена одна из глав в MOHO рафии Липскома [21]. В рамках метода ЛКАО обсуждены вопросы электронного строения диборана [64] и молекулы борана [65]. Из квантово-механических вычислений вытекает, что практически атомы бора в диборане непосредственно не связаны друг с другом и соединение двух BHg-rpynn происходит за счет трехцентровых В—Н—В-связей бананового типа [66]. [c.19]

Описанию методов получения бороводородов и их свойств посвящена опубликованная в 1933 г. монография Штока [11, получившего впервые различные представители этого класса соединений. В дальнейшем, по мере развития химии бороводородов, синтез, свойства и строение гидридов бора освещались в ряде кратких обзорных статей [2—12]. В 1963 г. опубликована фундаментальная монография Липскома [13], посвященная проблеме строения бороводородов, а в 1964 г. вышли в свет большие обзорные статьи Адамса [14] и Адамса и Сидла [15] о бороводородах и бороводородных ионах. Применение масс-спектроскопии в химии бороводородов] изложено в статье Шапиро и сотр. [16]. Изучению бороводородов с помощью ЯМР-спектроскопии посвящен обзор Шеффера [17]. В ряде статей и монографий рассматриваются вопросы применения борогидридов в качестве реактивного топлива [18—25]. Токсикологии бороводородов посвящена статья Левинскаса [26]. [c.324]

Получение с применением комплексов борана. Более совершенным способом получения иона В зН з является реакция между бороводородами и триалкиламин-боранами. Этим способом удается синтезировать ион В зП з - с выходами 80—90% не только из диборана, но и из пентаборана-9 или декаборана. Так, достаточно нагревания смеси диборана и триэтиламина в автоклаве при 180° в течение 2 час., чтобы получить додекагидрокловододекаборат триэтиламмония с выходом 83% [9]. [c.420]

Рассмотренная выше теория строения бороводородов, основывающаяся на представлении о локализованных двух- и трехцентровых связях, является, в известной степени, приближенной. Она удовлетворительно объясняет химическое поведение и физические свойства сравнительно простых бороводородов типа ВгНе, В4Н10, В5Н11 и т. д., обладающих открытым строением и содержащих реакционноспособные группы ВНг. Однако уже при применении ее к бороводородам более компактного строения, например к нента-борану-9, возникают определенные затруднения. [c.117]

Диборан сам является хорошим топливом, но неудобен для применения, поскольку оп представляет собой токсичный газ, сравнительно нестойкий уже при обычных температурах. При нагревании диборана образуются водород и высшие бороводороды этим процессом в известной степени можно управлять, изменяя давление водорода. Стабильный пентаборан В5Н9 может быть получен при циркуляции диборана в смеси с водородом через реакционный сосуд при 200—250° С. Он был испытан в качестве ракетного топлива это сравнительно стабильная жидкость, обладающая сильными восстановительными свойствами. Токсичность пентаборана не служит препятствием к его применению, но образование шлаков борного ангидрида и, вероятно, бороводородов, более высокомолекулярных, чем ВюН 4, является помехой при его использованпп. 1л методам устранения этих помех [c.187]

Выход бороводородов, считая на бор, содержащийся в бориде магния, составлял 3—5%- В дальнейшем было найдено, что применение 8 н. Н3РО4 дает возможность повысить выход бороводородов до 16% [10, И]. [c.276]

ТФТ применяют для определения всхожести и качества семян (пщеницы [22], кукурузы [23], хлопка [24] и др. [25—27]), основанного на том, что ферменты живущих зародышей семян восстанавливают ТФТ до красного формазана. ТФТ применяют также для исследования жизнедеятельности разнообразных микроорганизмов [28—33] и в химическом анализе — для определения бороводородов в воздухе [34, 35], определения кортикоидов [9, 10], сахаров [11], восстанавливающей способности фармацевтического сырья [36], в гистохимических исследованиях [37, 38], для биологического определения сохранности пищи [39]. На примере ТФТ показана возможность применения поляризационной микроскопии при работе с тетразолиевыми солями [40]. [c.135]

В последнее время широкое применение в газовой хроматографии нашли методы-спутники [30]. Поэтому, на наш взгляд, наиболее достоверные данные при идентификации реакционноспособных и нестабильных соединений могут быть получены при препаративном выделении индивидуальных неизвестных соединений с последующей расшифровкой путем снятия ИК-спект-ров, масс-спектров и т. д. Наиболее удобным, чувствительным и надежным методом идентификации реакционноспособных соединений оказалось сочетание газожидкостной хроматографии и масс-спектрометрии. В работе [31 ] показана возможность качественного определения борогидридов В а—Вщ методом газо-жидкостной хроматографии в сочетании с масс-спектрометрией. Смесь триалкилборанов с бороводородами идентифицировали после газохроматографического разделения с помощью ИКС, раман-спектроскопии и масс-спектро-метрии. Но в связи с тем, что для первых двух методов требуются значительные количества вещества, а в газовой хроматографии имеют дело с пробами 1—10 мкл, то целесообразнее оказалось использовать масс-спектро-метрию. Сочетание газо-жидкостной хроматографии и масс-спектрометрии позволило определить качественный состав смеси [32]. Этим же методом идентифицированы летучие токсичные вещества (С1СН2)аО и (СН 3)2804 в воздухе после предварительного концентрирования анализируемых веществ из воздуха в ловушке длиной 10 см, заполненной 250 мг порапака, и дальнейшего исследования уловленных веществ [33]. Методом сочетания ГЖХ и масс-спектрометрии идентифицированы оло- [c.108]

Бороводороды от В 2 до Вщ разделяют на колонке, заполненной хромосорбом с 6% 0У-17, в условиях программирования температуры от 40 до 180°С со скоростью 20 град/мин, детектор — пламенно-фотометрический [6]. Ту же смесь разделяют на колонке, заполненной хромосорбом Ш с 3% 0У-1 при 40°С с применением детекторов электронного захвата, пламенно-фотометрического и микрокулонометрического. Для разделения ДИ-, тетра-, пента- и декаборанов в углеводородах применяют колонку, заполненную целитом 545 с 20% силиконового эластомера Е-301 при программировании температуры от 50 до 250°С со скоростью 15 град/мин (рис. У,1). В качестве газа-носителя служит гелий (скорость 70 мл/мин), осушенный путем пропускания через три осушительные колонки емкостью по 250 мл с пятиокисью фосфора, нанесенной на кусочки пемзы. Дозирование осуществляют специальным микрошприцем, [c.158]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология