Тетраборан

Тетраборан
Общие
Систематическое наименование	Тетраборан
Традиционные названия	Боробутан
Химическая формула	B4H10
Физические свойства
Состояние (ст. усл.)	Бесцветный газ
Молярная масса	53,32 г/моль
Плотность	г.2,39718 г/л ж.0,56-35г/см³ т.0,59-70 г/см³
Термические свойства
Температура плавления	-120; -120,8; -121 °C
Температура кипения	15,4; 16,1; 17,6-18,0 °C
Энтальпия образования (ст. усл.)	57,68 кДж/моль

Тетраборан — неорганическое соединение бора и водорода с формулой B₄H₁₀, бесцветный ядовитый газ со специфическим запахом, нестабилен при комнатной температуре.

Получение

• Действием ортофосфорной кислоты на борид магния:

$\mathsf{Mg_3B_2 + H_3PO_4 \ \xrightarrow{<10^oC}\ B_4H_{10} + Mg_3(PO_4)_2\downarrow }$

• Пропусканием диборана через печь, нагретую до 180°С, а затем через ловушку, охлажденную до -115°С, для конденсации продуктов реакции.

Физические свойства

• Бесцветный газ, хорошо растворяющийся в бензоле, стабилен при температуре ниже 0 °С. На воздухе может самовоспламениться.

Химические свойства

• При комнатной температуре и нагревании разлагается:

$~\mathsf{B_4H_{10} \ \xrightarrow{100^oC}\ \begin{matrix} \mathsf{{B_2H_6}} \\ \mathsf{{B_5H_9}} \\ \mathsf{{B_{10}H_{14}}} \\ \mathsf{{(BH)_n}} \end{matrix} }$

• При комнатной температуре медленно гидролизуется водой:

$\mathsf{B_4H_{10} + 12\ H_2O \ \xrightarrow{\ }\ 4\ B(OH)_3\downarrow + 11\ H_2\uparrow }$

• Быстрее разлагается растворами щелочей:

$\mathsf{B_4H_{10} + 4\ NaOH \ \xrightarrow{\ }\ 4\ Na[B(OH)_4] + 11\ H_2\uparrow }$

• Горит на воздухе (может самовоспламеняться):

$\mathsf{2\ B_4H_{10} + 11\ O_2 \ \xrightarrow{\ }\ 4\ B_2O_3 + 10\ H_2O }$

• Реагирует с хлором:

$\mathsf{2\ B_4H_{10} + 17\ Cl_2 \ \xrightarrow{\ }\ 8\ BCl_3 + 10\ HCl }$

• При нагревании реагирует с аммиаком:

$\mathsf{3\ B_4H_{10} + 12\ NH_3 \ \xrightarrow{200^oC, \mathit{p}}\ 4\ B_3H_6N_3 + 21\ H_2 }$

Литература

• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1988. — Т. 1. — 623 с.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.
• Лидин Р.А. и др. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. — 3-е изд., испр. — М.: Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0