2 (1125755), страница 99
Текст из файла (страница 99)
Сказанное выше должно стать более ясным прн последующем рассмотрении строения днборана. По своей конфигурации и структурным параметрам молекулы диборана напоминают этилен в том отношении, что центральная связь  — В и четыре связи  — Н образуют плоский остов. Однако оставшиеся два водородных атома располагаются на равном расстоянии от обоих атомов бора сверху и снизу от плоскости этого остова, образуя два мостика, охватывающие связь  — В, как это показано на рис.
31-4. Присутствие в диборане двух типов водородных атомов подтверждается ИК- и Яй(р.спектрами этого соединения, а также спектрами комбинационного рассеяния. Если попытаться написать для диборана обычную структуру со связямн, образованными парами электронов, то сразу становится очевидным, что число валентных электронов недостаточно для образования шести обычных связей  — Н и одной связи  — В. Лля семи обычных ковалентных связей требуется четырнадцать связывающих электронов, тогда как в диборане нх насчитывается только ОРГАНИЧЕ ганические пРОизВОдные кремния, ФОСФОРА и БОРА бйб Р и с З1 4 С»Роение двбоРана двенадцать. Таким образом, способ, которым осуществляется связь между атомами в диборане, отличается от все го с чем мы сталкивались до сих пор, за исключением, возможно, х р р а акте а снизив некоторых кар ониев рб ниевых ионах (1, разд.
7-4,Б и!3-6,Б). !»(ожно, однако, элект оннои пары саине связей в диборане в терминах электро ДО', 1ь пустить возможность образования при помощи э р обычно бывает, связ не и между двумя атомными цеитрамн, как это ит ов. В этом слу- ежду гпрвлгя илн большим числом атомных це тр чае можно описать строение диборана, допуспв ущ с ествование в таких связей представнем двух трехцеитровых связей; каждая из та ляет собой систему, состоящую из пары электронов, двух атоьюв бора и мостикового атома водорода. Трехцентровые связи могут быть изображены различными способами; в одном нз иих используются пункт р нкти ные линии, так, как это показано на схеме ХУП йт ~l ь. Н Н' С ение следующих членов ряда, например В,НЫ, Н, ВН», ВНН, В Н В Н , было установлено методами рентгеностру ур тро кт ного з ми 16 ы нбо аном в анализа и эле т л ктронографпи.
Эти соединения сходны с д1 бора таточно для того, том отношении, что число электронов в них недоста что ы все связи ь б зи были образованы парами электронов; необходимо м х многоцеитровых поэтому допустить существование в этих системах м связей. С к а пентаборана изображена на рнс. 31.5. В этой мол у ек 'ле имеется двадцать четыре валентных электрона; д труктура она; есять нз иих используготся д ля образования пяти двухцентровых связей  — Н еты ех т ехцент- (сплошныелинни), а восемь — для образования четыре р ГЛАВА ЗГ Р н с.
Ш о. Структура пентаборана. снам-тетраматилднбораи В(С„Н,)а гриеонилбор онов и боииаборхи. хлориа в,н, зибооаи бз (СНВ,Й вЂ” ВН, хримамоаимии- борен (Сна~. 'га — ВНз Лимогиламиио- бора и (СН,),ВС1 лимогилбор. хлорна В /В', // 1 // Н, -, "--, .Н В- В / / ° ' / н / Н // .л В-- -В ровых связей ВНВ (пунктирные линни). Оставшиеся шесть электро,нов участвуют в образования миогоцеитровых связей, охватывающих остов, состоящий из атомов бора (пунктирные липин).
Известно большое число алкилнрованных днборанов, строение которых сходно со строением диборана чаН4 Н СНз Сяз )л' с.Нз Однако в том случае, когда атом бора связан с тремя алхнльными группами, образования трехцентровых связей не происходит, н такие соединения наиболее устойчивы в мономерной форме. Отсюда следует, что алкнльиые груйпы не могут участвовать в образовании прочных трехцентровых связей с бором, хотя в случае алюминия это оказывается возможным (1, равд. 12-1), Тем не менее возможно, что в органнческнх производных боранов образу. ются нестойкне мостнкозые системы. На зто указывает чрезвычайная чегкость, с которой в неснмметрнчных трналкнлборах происходит перераспредезенне, прнчем обрззуетсв равновеснан смесь борорганвческах соеднненнй, где првсутствуют все возможные свих/странные н неснммстрнчные соедвненнн.
(Снд)дв -СН = Снз ~.-- (СНд)зв+ В(СН = Снд)д+ СН,В(СН =Сне)д ОРГАнические УРОизводиые кремния. ФосФОРА и БОРА азу Весьма вероятно. гто такого рода реакпкн перераспределеннн раднкллов пронсходнт путем образованна мостнковых днмерных промежуточных соединений. н Л' к ЕК,В-В .~ — В,'-с='',В ~. Нзв Е Ввна /' -', 'ч в.
'я' и и' в,' н / йнввза - ~ — Вхх=)Ч вЂ” ~~ Кз В Ф Канн/ в' н й' I ' Упраз/бнанна В/-24. а) Покажите, какнм образом прн смешеннв трнметвлбора с днбораном могут образоваться мономегнл-, днметнл. н тетрамегнаднборзны. б) Предложите механнзм пропесса, в резучьтзге которого прн нагреваннн ВС!з с Вйз обраауются соединения тапа ВВС!е н КаВСС 31-16. Но,ненклатура и физические свойства борорганичесних соединений В литературе, посвященной борорганнческим соединениям, используются различные системы номенклатуры, и длямногих соединений существует два или большее число названий. Например, простое соединение с формулой В (СНд)д называют трнметилбором, триметилборином и триметнлбораном.
В данной главе борорганические соединения будут рассматриваться, насколько это окажется возможным, как производные гидрида бора ВН,. Так, эамешение всех водородных атомов связей  — Н на метильные группы дает В(СН,), — триметилбор. Ниже приведен еще ряд примеров. Часто соединения, в которых присутствует связь бор — кислород, рассматривают как- производные окснкнслот бора — борной кислоты В(ОН)„бороновой кислоты ВН(ОН), и борнновой кисло. ты Н,ВОН.
Две последние кислоты в свободйом состояния не известий. Таким образом, трнметокснбор может быть назван триметилборатом. Зти названия не будут использоваться; укажем их лишь дня иекоторых соединений, приведенных ниже в качестве при- хх 44 Фх о ох "Ь ох ао О. 4« о х н О РР о О Р а 4 З хх й о о х Ф а х о Ф « о й о О с х Д а о х о и х з х х х а ФР Х «4 Ро Ф ~О ! 2: ,Ф . ! !! '~~,4' х 4:4 сТ 44 Ф х О О ох Ф :4 а Ф х~ х й ',Я л х :« з. О.
х 4 х 44. о КР х х 4 х «4, О, о 4О х х $ 4 О. о РО х О. о о х х й Ы х е Б О а„ ох «оа а«. 44 4 Х 4 „,х. »х 44 Х О Ф а Х 4 хх О й хо а ах х ох Ф ФР' х х Р Оо 44 Х 4, й Х'ФФ аа х Р,О Ф О.О У Х О РХ 4 Х О хоа а а а» Х 4 Е"„Ф 8 4 а х х х 65~ о 'О Фй х х ,о« х Е а 3 х 44 4 ЯО х» х х х х а О о« Х 4' д х х а 44 х х о о й х Ф а «4 Я хй Р' О :х а о х «4 Ф Фо а Ф Р. хй Я 3 а ой йо Ф ох х Ф ,;4 О и о О х ~ д !! й х«~ .Р ах й 44 ООО О.«Р. х о а О Х х хо хо а О Р 4 Дай" О Ф 4 Х О, а« 44 д х х ь.$ ",6244 Ф х «4,4 „'8 1 ОР» . о 4'Р 4 4« „а а ох 4- Х Р: О О Д Ф й х "Л х«-! а О. а 4 44 $:$ а о „4" х" а ох 4 Х Ф о 44 Х хх й а о й~ о О Ей оа 4" йо О 4« О О„ З.й х 4' хай Ф',х 2 „«8 х а х И«ХО . ФОх о ой» а«, о о о йХ Х хай х»~ Фх О,Я ай о 4-" Х РО О а~ 4 4 О 44 ~' !! З РѫРх «О ж Ра4 44 3! ж 4 3 йа х х 4.
Иа О О х Р" О йи и РХ:-' » И Оа 4 а 44 Р й а»а О, 44 Фа О х х х а ~ РР Фа 4 .4 х ао х о 4 а О о 44 ах 'й» 44 Ф 44 ° 4 Рх х ~1О ЛДж ~К,4 Р,ЯЛ й б40 ГЛАВА 31 ОРГАническне пРОизВОдные кремния, ФОСФОРА и БОРА б4! Сен СН Н ! Н В В В В Л, э О 0 н(ч мн нн мн ! ! ! ! сн,— в в — сн нв вн в Л бороксия трифсаилбороксии Н борээпи В,в,в-трямепслборезки Физические свойства рида типичных неорганических и аргани ческих производных бора суммированы в табл.
3)-8. НВ ВН Унрар(силино Зэ-М. Назовите приведенные ниже соединении. а) СНз=СН вЂ” СН,— В(СН») б) (СзН»)»ВНВН» в) ~~ ~)Х вЂ” ИН» т) (СНз)зн-В(СН»)а С! ! В Г~ НР( НН д) ! ~'~Гя, Н С»Н перов (названия, заключенные в скобки). с,н,в(он), (с,н,),в — он сн,в(осн,), феиалдкоксябор дафеиялоксябор метклдяметкса(феяилборояояэя (дафеиялбораяо. бор (диметяляяслотэ) аая кяоэотэ) мзтялбороиэт) (СН»)зн ОСН» С! — В(ОСзН»)з С)»В ОСзН» дяметиляетояскбор дязтоясаборялорид зтоксибордиллорид (металдимстял.