часть 2 (975558), страница 18
Текст из файла (страница 18)
Орторочбическая кислота НВ04-1 имеет циклические трехмерные структур- ные единицы (1О,Х), которые связываются междс собой водород- ными связямн; ыоноклинная ккслота-11 содержит цепи как с трех., так и с четырехкоордннированными атомами бора Соединения типа ВХ4 известны для всех галогенов.
Смешивание любых двух галогенных соединений ВГа, ВС!, ВВгл при комнатной температуре довольнобыстро приводит к перераспределению атомов галогенов, и получается почти в статистической пропорции смесь исходных чистых галогенных соединений со смешанными галогенными соединениями. Так, например, наблюдается рав- новесие ВР, + ВС1„= ВКС(4+ ВП,С( Изучепием смеси трех галогенидов мелодасси Яй!Р гсыло сстаповлсно образование соединений ВРС!Вг и ВС!Вг! Ссщеслвуюг некоторые данные о том, сто реакции перераспределения протекаюс через временное промежугочиое образование пиперов !О.Х!, хотя концентрация димеров в любых простых или смешанных системах галогенидов должна быть чрезвычайно низкой.
Тем не менее изолировать какне..либо смешанные галогенные соединения не удалось, " ''А И сс ' . С! юоп На рис. !0.4 приведены некоторые реакции с участиеи галагеиных соединений, Наиболее важным из всех галогенных соединений является Лспифторид бора. Зтот едкий, бесцветный газ (т. кип. — !01') получают нагреванием В„О, с МН4Вг4 нли с Саге и конц. Н4Б04. о -н он' 'а-в~ о но-й о-. .о-в -н он. 'о 1О.Х 10,7.
Трехгалогенные еоединенпп бора „У г — в — о г' 10.ХП зз БОР глазз >а низвнз РВ НССН Вгзд,ягйз,экз г„з. Бнь гзв.кя, Зн,зоз Ь> зВО" — Нво, .Н.о — Врз" Юзс б >>„з з вс>, ззсз з-з>з ' З Офз ~з) в1нны, з Фз ь 'з В>опъ ВЗНЗНЗС!З сззззаз Зз Ззз в,н, вс>, С>зв1СП ХВС> К>>но,+Нз О з ' за~ — зз — "'- — з> ~,>, Р н с. 10.4. Неко>орые реакннн с участнеч галогеннноа Нора.
ВГ, реагирует с водой и образует два кжщрата» ВГ, НзО и ВГз 2НзО, которые плавятся соответственно при 1О,!8 н 6,36", Методами ядерного резонанса было показано, что в твердом сос. тоянии онн ие ионизированы. Для моногидрата можно предположить, что он имеет структуру обычного нормального аддукта— продукта присоединения (10.ХН>. Такие частицы, очевидно, иле> тся и в твердом дигидрате, но способ удерживания второй л>олснунь> воды до сих пор не известен, Оба зти гидрата частично диссониируют в собственных расплавах на ионы, вероятно, следу ощим «оразом 21ВР Н>01 1Нзо ВР>1+ +1ВР>0Н1 ВР 2Н О=Н 0 +1ВР ОН1 В,лпе приб >изительно '20" оии полностью разрушаются с вь>дененисц ВГ».
Диссоциация моногидрага похож* на аутопротолиз чис>Ои НзБОз, т. е. Гсни огносителыю небоньн;нс ьочпчес>зн БГ, п1>о>всьа>ь в н зг,, >О получается раствор боро$торпс>оводороаноп ю>с ю>ы, пе вьдетс> цой в чистом виде. 4ВРз ->-БН>0=-ЗНз0 + ЗВРз + В(ОН)з Нзбт>одается также и частичный гидролиз тетрафтороборат-иона, ьо>орый приводит к образовани>о НГ и >идроксофгороборат-иона ВР;+Нзо=1ВГзоН1-+НИ К=Э,З >О- Известно, что трехфгористый бор является одним из самых ак.
>пвных акцспторов, т. е. сильнейшей кислотой Льюиса; оп четко . >ениняется с водой, эфирами. спиртами, аминами, фосфикнз>и и д.„образуя продукты присоединения. БГ, обь>чно дос>,псн н ниде его эфирата, а именно (С>Н>1>ОБГ,. Бсле»стане болыпой акщпторной способности в качестве кислоты,'1ыоиса и большой соп- 1>огивлиемости гиДРолнзУ по сРавиепню с БС1а и БВг, тРсхфтоРИ- зтый бор широко используют в качестве ка>алнзщора различных Ор апнческих реакции типа: н] простые эфиры или спирты + кислоты сложные эфиры + +НаО или КОН; б1 спирты + беизол — злкилбепзолы +Н,О; в) нонимернзация олсфннов и окисей олсфинов; г) ацилирование и алкилировапие по типу реакции Фриделя— Крафтса.
Б двух первых случаях эффективность ВГ, должна зависеть от его способности образовывать аддукт с одним илн обои>и реагептзми, понижая тем самым энергию активации, опрсделя>ощей скорость с>упепи, в которой при разрь>ве С вЂ” О-связеи элимипирую>ся НзО нли >сОН. В настоящее время, однако. не известны ии точный мсханизм этих реакций, ни механизм реакций цолимерязации олефинов н окисей олефинов. < лха < В случае реакций, <шдобных реакции Фриделя — Крафтса, выделение при низких <смпсраг рах оире»елсиных промежуточных соединений обес ечнвае< четкое представчеи»<е о функции ВР.
Поэтому этилироваппе бепзола фтористым этплом йрогекает по уравпепи<о(10.1). Г!ри низких зе пир мз рах можно выделить и прод)кт реакции бепзола < Н! и В»з <10.Х111) 'с,»<; ~ 4 < с,»»<+»»вк но. и 1)а са<<ох< деле вид<»о, что ВГ< не является «ьатэ„<и <ато»»о<<", по должен при<) тс»виват<, в стехиомстрических ьо<»<» <ес<нзх, пос».ольку <и рас..од)<тся и прон<с<с связыг<ч<на !1Г в НВГ,. и, вг, 10.х<я Твердые соли борофторнсзсводо! о,и<о<» кислоты легко выделяются, причем соли К»Н<, и мнщих х»е»аллоя»типа щелочных п щечочпозсмсльных) выпус< «ются промышле»<но<пью. Фтороборат амхюния :ожио получить сухим п) <ем при сплавлеини <<чН,НРхс В,О<, В(ОН)з .<,<кже лепи рас<воряезся в НВ и обри»)ет растворы фтороборной кислоты В»РН)за 4Чà — Н О ' — »»»<, — 'ЗН,О Фтороборная к сло1а является сильнон кислотои.
Иоп фторобората пмее«етраэдрическую структ) ру, прпчеч но кристаллической ст(») ктуре и растворнчостн фторооорать< весьма нано<и<анют соотве<с<вующие перхлора<ы. Трихлорид бора при кочпатной те«»<ературе и пебольшох< давлснии представляет собой жидкость (т. кип.
12,5 ), а бромид кипит при 90'. Оба галогеиида дычят во влажно«воздухе и полностью гидролиз) ются. ВС»„+ЗНгщ = В»ОН)„+ ЗНС» Трихлорид н трибромид бора получа<о< непосредствеш<ым взанмолеил нпем зле <еп гов в свободном виде нрп пош.<щенной температуре. Быстрый гидроли» показывает, что ВС1з и ВВг, яв,шю<ся более нльиымн кислотаь<и Льюиса, чем ВГ,.
И действительно, «ольпь<е <<плоты растворения трехгалогенных соединений в нптробензоле н ~оплоты реакций с пиридииом в интробсизоле <юказывают, что при «их условиях щ»ектроноакцептор<»ая сила уменьшается в порядке ВВг,> ВС!„>ВГа. Оо<)ид бора — белое твердое вещество (т. пл. 43'). Он взаимо<ейсгвует с водой со взрывом. Иоднд получают действием иода на 'г(аВ!-1< или Н! на ВС1, при температуре красного каления.
Те<праклароборап<ь< поч) чают добавлением ВС1а к хлоридал» иелочных металлов при высокоч давлении (холодным растнра<»ием) и кочнатной течперат)ре или реакцией сне<, 1»С<Н )481 С» ВС»< 1»<»»»1< 1 В~ 14 ' стойчивосп* этих солей и соответствуюп»их тетраброчоГюратов и гпраиодоборатов возрастает с увеличением размера катионов, В <)чае одного и того же катиона сушес<вует следующий порядок табнльности: МВО4>МВВг,>МВ 1,, причем тетранодобораты встречаются только с сах<ыл<и оольшими катионами.
Известны так.ие н смешанные но<вы тина ВРкС1 Описана реакция ВС1, с безводнои НС(О, при — 78', приводящая к ВС1х(С)О,), ВС1(С!О<)х и В(С10,)„причем выход продукта ,ависит от мольного отношения реагентов !11. В литературе до сих пор отсутствует какая-либо информация о строении или другие <аппые о том, как связаны нерхлоратные гр) ш<ы с спочамп бора, !0.8.
Ппяпм<е гаси<гонял« борк Тетрахлородпбор В.,С1, пол)чщот пропускаииеч электрического разряда между рт)тик»к<и эчектротамм в парах ВС!, <»ли, лучше, реакцией (ВО), с ВС!, В,С1, предс<авляет собои бесцве<ную жидкосгь, которая воспламеняется иа воздухе и разрушается около О, образуя В„С1„В„С1, и, кроме того, красное парамапштпое твердое вещество нензвестнои структуры, которое, вероятно, имеет соссав В„С1„, и твердое вещество темно-фиолетового цвета и приблизи<ельного состава (ВС1„, „л)., Реитгенографически<< изучением твердого ВзС1, показало, что его молекула имеет плоску<о структуру, приведенй) ю на рис. 10 5, и.
В противоположность этому спектросконическос* »<зучепие пара свидетельствует, что молекула не плоская, а изучение х<етодами дифракпия электронов !21 показало, что в молекуле пара одна группа лежит в плоскости, перпендикулярной плоскости другой группы. ВчР< представляет собой газ, который может затвердеть при — 56'. Он бурно реагирует с кислородом и окислами четаллов (81. тллнк ы Ст р)игура молекулы в кристалле аналогична структуре ВвС!, поэтому считают, что молекула ВеГ плоская.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
