族谱网 头条 人物百科

硼氢化钠

2020-10-16
出处:族谱网
作者:阿族小谱
浏览:432
转发:0
评论:0
发现硼氢化钠是由H.C.Brown和他的导师Schlesinger于1942年在芝加哥大学发现的。当时的目的是为了研究硼烷和一氧化碳络合物的性质,但却发现了硼烷对有机羰基化合物的还原能力。由于当时硼烷属于稀有物质,因此并没有引起有机化学家的重视。硼烷化学的发展得益于第二次世界大战,当时美国国防部需要寻找一种分子量尽量小的挥发性铀化合物用于裂变材料铀235的富集。硼氢化铀U(BH4)4符合这个要求。该化合物的合成需要用到氢化锂,然而氢化锂的供应很少,于是便宜的氢化钠便被用来作原料,而硼氢化钠就在这个过程中被发现。后来,因为六氟化铀的处理工艺问题得到解决,国防部便放弃了通过硼氢化铀来富集铀235的计划,而Brown的研究课题就变成了如何方便地制备硼氢化钠。ArmySignalCorps公司对这个新化合物的野外就地制备大量氢气的用途产生了兴趣。在他们的资助下,开展了相关的工业化研究,产生了后来工...

发现

硼氢化钠是由 H. C. Brown 和他的导师Schlesinger 于1942年在芝加哥大学发现的。当时的目的是为了研究硼烷和一氧化碳络合物的性质,但却发现了硼烷对有机羰基化合物的还原能力。由于当时硼烷属于稀有物质,因此并没有引起有机化学家的重视。硼烷化学的发展得益于第二次世界大战,当时美国国防部需要寻找一种分子量尽量小的挥发性铀化合物用于裂变材料铀235的富集。硼氢化铀U(BH 4 ) 4 符合这个要求。该化合物的合成需要用到氢化锂,然而氢化锂的供应很少,于是便宜的氢化钠便被用来作原料,而硼氢化钠就在这个过程中被发现。后来,因为六氟化铀的处理工艺问题得到解决,国防部便放弃了通过硼氢化铀来富集铀235的计划,而Brown 的研究课题就变成了如何方便地制备硼氢化钠。Army Signal Corps公司对这个新化合物的野外就地制备大量氢气的用途产生了兴趣。在他们的资助下,开展了相关的工业化研究,产生了后来工业生产硼氢化钠的工艺:

产物是两种固体。用醚类溶剂重结晶得到纯品硼氢化钠。

制备

除了上文提到的那种方法,现在还有其他的制备方法:

Na 2 B 4 O 7 + 16 Na + 8 H 2 + 7 SiO 2 → 4 NaBH 4 + 7 Na 2 SiO 3

NaBO 2 + 4 Na + 2 H 2 + 2 SiO 2 → NaBH 4 + 2 Na 2 SiO 3

应用

硼氢化钠给有机化学家们提供了一种非常便利温和的还原醛酮类物质的手段。在此之前,通常要用金属/醇的办法来还原羰基化合物,而硼氢化钠可以在非常温和的条件下实现醛酮羰基的还原,生成一级醇、二级醇。还原步骤是先把底物溶于溶剂,一般是甲醇或者乙醇,然后用冰浴冷却,将硼氢化钠粉末加入混合物搅拌至反应完全即可。反应过程可以用薄层层析监测。如果溶剂不是醇,那么需要另加甲醇或者乙醇一同反应。硼氢化钠是一种中等强度的还原剂,所以在反应中表现出良好的化学选择性,只还原活泼的醛酮羰基,而不与酯、酰胺作用。


免责声明:以上内容版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。感谢每一位辛勤著写的作者,感谢每一位的分享。

——— 没有了 ———
编辑:阿族小谱
发表评论
写好了,提交
{{item.label}}
{{commentTotal}}条评论
{{item.userName}}
发布时间:{{item.time}}
{{item.content}}
回复
举报
点击加载更多
打赏作者
“感谢您的打赏,我会更努力的创作”
— 请选择您要打赏的金额 —
{{item.label}}
{{item.label}}
打赏成功!
“感谢您的打赏,我会更努力的创作”
返回

更多文章

更多精彩文章
打赏
私信

推荐阅读

· 硼
发现及命名硼的元素名称,来自于硼砂(borax)。天然含硼的化合物硼砂早为古代医药学家所知悉。中国西藏是世界上盛产硼砂的地方之一。1702年法国医生霍姆贝格首先用硼砂与硫酸反应制得硼酸,称之为镇静盐(salsedativum)。1741年法国化学家帕特指出,硼砂与硫酸作用除生成硼酸外,还得到硫酸钠。1789年拉瓦锡把硼酸基列入元素表。1808年英国化学家戴维和法国化学家盖·吕萨克、泰纳各自获得单质硼。硼的拉丁文名称为boracium,来自阿拉伯文buraq(بورق)或波斯文burah(بوره);两者皆为硼砂之意。日文与韩文便因此将之意译为“硼素”。单质硼有两种同素异形体:结晶形硼是有光泽的灰色晶体,硬度与金刚石相近,但极脆;硼是暗棕色粉末。分布硼绝少单独存在,通常以硼砂的化合形式出现。硼砂可用作水软化剂和清洁剂。同位素已发现的硼的同位素共有9种,包括硼8,硼9,硼10,硼11,硼12,
· 硼烷
通式母体硼烷(即没有取代基)有下列的通式,n是硼原子数:还有一类hypercloso-硼烷,母体的通式为BnHn。现在已合成出一些较为稳定的取代中性hypercloso-硼烷,例如B12(OCH2Ph)12(B12H12的衍生物)。命名规则电中性硼烷的命名类似有机烷烃,但必须在其后使用括号附注氢原子的数量:B5H9戊硼烷(9)B6H12己硼烷(12)在命名硼烷阴离子时,应在母体后的括号内注明阴离子的电荷。必要时,可将氢原子数于结构类型前注明。B5H8八氢合戊硼烷根(1−)对于较为复杂的硼烷,需要用前缀表明硼烷的结构类型:B5H9巢式-戊硼烷(9)B4H10网式-丁硼烷(10)B6H6六氢合-闭式-己硼烷根(2−)一些较为常见的硼烷也有俗名。成键硼烷中常出现五种类型的化学键,其中有包括氢桥键,硼桥键和闭合式硼键的三种缺电子的三中心二电子键和两种一般的化学键——硼氢键B-H、硼硼键B-B。在癸...
· 硼球烯
结构硼球烯有独特的轴对称性(一个180°的旋转),所以它并不是像二十面体对称(英语:Icosahedralsymmetry)的C60那么的接近球状。它具有D2d四角反棱柱对称,就像棒球。它有四个七边环和两个六单元环之间的48个三角的硼,形成四组8个的硼原子,和两组4个的其他原子。每一个硼原子和四至五个其他原子结合。(详见布朗大学的新闻中的插图)布朗大学的化学教授王来生,用电脑做出了可能的B40结构模型。起先有两个可能的组成被预测出来——片状结构和封闭的笼状结构。但由光电子能谱(英语:Photoemissionspectroscopy)发现合成出来的结构是笼状结构。但是这些笼状结构并非十分均,王来生教授如此说明:“有些原子延伸出来,让硼球烯的表面比巴克球还要不平滑”。参见硼的同素异形体硼墨烯(borophene)
· 二硼化镁
资料研究人员在2001年发现,一种看起来毫不起眼的化合物硼化镁,在温度略接近绝对温度40K(相当于-233℃)会转变为超导体,而且属于常规超导体。它的转变温度高达其他常规超导体的两倍,几乎达到了BCS理论预言的超导转变温度的上限。而它的实际工作温度为20~30K。要达到这个温度可借由液态氖、液态氢或是封闭循环式冷冻机来完成降温。比起目前工业界以液态氦来冷却铌钛合金(英语:Niobium-titanium)(4K),这些方法既简单又省钱。一旦掺杂了碳或其他杂质,硼化镁在有磁场或有电流通过的情况下,维持超导性的能力不亚于铌钛合金(英语:Niobium-titanium),甚至更好。它的潜在应用包括超导磁铁、电力传输线及灵敏的磁场侦测器。参见秋光纯-二硼化镁39K的发现者
· 三氟化硼
结构和成键与铝三卤化物不同的是,硼的三卤化物都是单体。但快速的卤素交换反应表明它们也可以发生可逆的二聚反应:但混合卤化物难以分离出纯净物。BF3中,硼原子为sp杂化,分子为平面三角形结构,D3h对称群,与价层电子对互斥理论的预测相吻合。尽管B-F键是极性共价键,但其分子对称性抵消了偶极矩,使得偶极矩为0。它与碳酸根离子(CO3)是等电子体,但不同的是,BF3是缺电子化合物,与路易斯碱反应放热。BF3中的B-F键长(1.30Å)比预测的单键键长要短,可能是由于存在大π键的缘故。由于三氟化硼是平面结构,因此硼的空p轨道可与三个氟原子的满p轨道共轭,发生电子离域,从而键长变短。合成BF3可以由三氧化二硼或硼酸盐与氟化氢反应制备:反应物氟化氢可直接由硫酸和萤石(CaF2)反应获得。但以上方法产率很低,现在基本上是通过以下两步反应来制取:实验室中,BF3可由氟硼酸重氮盐分解制得:路易斯酸性三氟化硼是...

关于我们

关注族谱网 微信公众号,每日及时查看相关推荐,订阅互动等。

APP下载

下载族谱APP 微信公众号,每日及时查看
扫一扫添加客服微信