pentaborane(9) | 19624-22-7

• 分子结构分类: 无机化合物 - 混合金属/非金属化合物 - 各种混合金属/非金属
• 英文名称: pentaborane(9)
• 英文别名: pentaborane
• CAS: 19624-22-7
• 化学式: B₅H₉
• 分子量: 63.1265
• InChiKey: XPIBKKWNZBDJNI-UHFFFAOYSA-N

物化性质

• 稳定性/保质期：
  1. 稳定性：稳定。 2. 禁配物：强氧化剂（如铬酸酐、氯酸盐和高锰酸钾等）、空气、水、氧、酸类。 3. 避免接触的条件：摩擦、撞击、受热、潮湿空气。 4. 聚合危害：不聚合。 5. 分解产物：氧化硼。

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  None
• 重原子数：
  None
• 可旋转键数：
  None
• 环数：
  None
• sp3杂化的碳原子比例：
  None
• 拓扑面积：
  None
• 氢给体数：
  None
• 氢受体数：
  None

制备方法与用途

制备方法

将B₂H₆和五倍于其体积的H₂混合，在低于101.325kPa的压力下通过电热反应器进行热解反应，可制备B₅H₉。在不同温度下的停留时间有所不同：通常在250℃时为3秒；240℃时为5秒；225℃时为15秒。产率可达60%～80%。通过适中的温度进行恒温热处理，B₅H₉的纯度可达到99%。这是由于B₅H₉在液态硼烷中具有最高的热稳定性，在热处理过程中其他硼烷会转化为不挥发的聚合物。

另一种方法是使B₅H⁻₈质子化以制备B₅H₉。在真空条件下，将B₅H⁻₈与路易斯碱的B₃H₇加合物或[(CH₃)₂NH]₂BH催化反应可生成B₅H₉。

实验室中简便的方法是在一端温度为180℃、另一端为-80℃的反应器中使B₂H₆热解两天半，生成的B₄H₁₀和B₅H₁₁通过热处理或催化方法转化成B₅H₉。此外，热解[(C₄H₉)₄N]⁺[B₃H₇Br]⁻也可以制备较纯的B₅H₉。

戊硼烷(9)的分子结构对称性较高，是一种无色的挥发性液体。

用途简介

戊硼烷主要用于喷射机燃料和推进剂。

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  pentaborane(9) 在 氯 作用下， 以 二硫化碳 为溶剂， 生成 1-氯-戊硼烷(9)
  参考文献：
  名称：

  Shapiro, I.; Landesman, H., Journal of Chemical Physics, 1960, vol. 33, p. 1590 - 1591

  摘要：

  DOI：
• 作为产物：
  描述：

  戊硼烷(11) 生成 pentaborane(9)
  参考文献：
  名称：

  Gmelin Handbuch der Anorganischen Chemie, Gmelin Handbook: B: SVol.1, 4.1.6, page 115 - 123

  摘要：

  DOI：
• 作为试剂：
  描述：

  λ³-germane,phosphane 在 pentaborane(9) 作用下， 以 neat (no solvent) 为溶剂， 生成 λ³-germane,phosphane
  参考文献：
  名称：

  Wingeleth, Dale E.; Norman, Arlan D., Phosphorus and Sulfur and the Related Elements, 1988, vol. 39, p. 123 - 130

  摘要：

  DOI：

文献信息

• nido-Pentaboranyl complexes of cadmium
  作者：Norman N. Greenwood、John Staves

  DOI：10.1039/dt9770001786

  日期：——

  The complexes [Cd(µ-B5H8)Cl(PPh3)] and [Cd(µ-1-BrB5H7)Cl(PPh3)] have been prepared by reaction of [CdCl2(PPh3)2] with the potassium salts of the appropriate pentaborane anions. On the basis of boron-decoupled 1H, proton-decoupled, 11B and 31P n.m.r. spectra the complexes have been shown to be non-fluxional, η2 complexes of the ligands [B5H8]– and [1-BrB5H7]–. The cadmium is formally a 16-electron species

  配合物[Cd（µ-B 5 H 8）Cl（PPh 3）]和[Cd（µ-1-BrB 5 H 7）Cl（PPh 3）]是通过[CdCl 2（PPh 3）]反应制备的。2 ]与适当的五硼烷阴离子的钾盐。上的基础硼去耦1 H，质子去偶，11 B和31 P NMR谱中的复合物已被证明是无fluxional，η 2种配合物的配位体[B的5 ħ 8 ] -和[1-BRB 5 H 7 ] –。镉从形式上讲是一种16电子物种，其结构类似于最近通过X射线分析对“等电子”铜络合物[Cu（µ-B 5 H 8）（PPh 3）2 ]建立的结构。制备锌和汞的类似络合物的尝试尚未成功。
• Kinetics and mechanism of the thermolysis and photolysis of binary boranes
  作者：N. N. Greenwood、Robert Greatrex

  DOI：10.1351/pac198759070857

  日期：1987.1.1

  The mechanisms by which gaseous boron hydrides so readily interconvert and build up into larger clusters has excited considerable academic and industrial interest for several decades. This paper describes recent progress that has been made in unravelling this complex series of interconversion reactions. Initial reaction rates have been studied mass spectrometrically to obtain rate equations, orders

  几十年来，气态硼氢化物很容易相互转化并形成更大的簇的机制引起了学术界和工业界的极大兴趣。本文描述了在解开这一系列复杂的相互转化反应方面取得的最新进展。已通过质谱法研究初始反应速率以获得速率方程、反应顺序和活化能。对 H2 和所有形成的挥发性硼烷进行详细和连续的产品分析，再加上对所选硼烷对的共热解反应的研究，可以进一步了解发生的过程。讨论了 B2H6、B4H1O、B5H11 和 B6H1O 热解的关键方面，以及添加的 H2 的影响和 B6H1O 与烯烃的共热解。
• A kinetic study of the gas-phase thermolysis of hexaborane(10)
  作者：Robert Greatrex、Norman N. Greenwood、Graham A. Jump

  DOI：10.1039/dt9850000541

  日期：——

  The gas-phase thermolysis of B6H10, has been studied kinetically by mass spectrometry for pressures in the range 1–7 mmHg, and at temperatures between 75 and 165 °C (348–438 K). Hexaborane(10) was found to decompose by a second-order process with an activation energy of 79.7 ± 3.7 kJ mol–1. The rate of decomposition is much slower than implied by qualitative statements in the literature. The main products

  B 6 H 10的气相热解已经通过质谱法在1–7 mmHg的压力下以及75至165°C（348–438 K）的温度范围内进行了动力学研究。发现六硼烷（10）通过二阶过程分解，其活化能为79.7±3.7 kJ mol –1。分解的速度比文献中定性陈述所暗示的要慢得多。主要产品是氢气和非挥发性固体。最初的制氢速率与B 6 H 10的消耗量之比为1：1，但最终产生的氢气量接近于B 6 H 10的两倍消耗 添加氢气对初始速率影响不大。与这些观察结果一致的最简单的机制涉及一个初始的双分子速率控制步骤，该步骤是从（B 12 H 20）‡中快速消除两个氢分子。活化的络合物得到B 12 H 16 }，这是以前没有考虑过的反应性中间体，可以通过缩聚立即以固体形式除去。活化的配合物的其他分解方式，尽管不太可能作为通往固体的途径，但确实为产生的少量B 5 H 9和B 10 H 14提供了合理的解释。AB 12
• Interconversion of boron hydrides. Part 2. Cothermolysis of tetraborane(10), B₄H₁₀, with other boranes at 75 °C
  作者：Terence C. Gibb、Norman N. Greenwood、Trevor R. Spalding、Derek Taylorson

  DOI：10.1039/dt9790001398

  日期：——

  A mass spectrometric method of analysis has been used to study the cothermolysis of B4H10 with B2H6, B5H9, B5H11, B6H10, and B6H12 at 75 °C. The reactions are complicated. The variations with time of the concentrations of the major products are compared with results obtained from the thermolysis of each borane singly to elicit information about the role of B4H10 and possible reactive species formed

  质谱分析方法已用于研究B 4 H 10与B 2 H 6，B 5 H 9，B 5 H 11，B 6 H 10和B 6 H 12在75°C的共热解。反应很复杂。将主要产物浓度随时间的变化与每个硼烷热解获得的结果进行比较，以得出有关B 4 H 10的作用以及由B 4 H 10形成的可能的反应性物种的信息。在共热解中。提出了一系列反应，这些反应调用B 4 H 8 }作为B 4 H 10中最重要的反应性物质。
• Transition-metal-promoted reactions of boron hydrides. 6. Platinum(II) bromide catalyzed borane and carborane dehydrodimerization reactions: a new synthetic route to boron-boron linked multicage boranes and carboranes
  作者：Edward W. Corcoran、Larry G. Sneddon

  DOI：10.1021/ja00337a024

  日期：1984.12

  found to be a general dehydrodimerization catalyst for boron-boron linked polyhedral cage compounds. The reactions of a variety of small cage systems were explored, and all coupling reactions were found to proceed at moderate temperatures, were highly selective, and gave excellent yields of linked-cage products. These techniques have been used to prepare a number of new coupled cage boron hydrides

  【摘要】：二溴化铂是硼-硼连接多面体笼型化合物的通用脱氢二聚催化剂。探索了各种小笼系统的反应，发现所有偶联反应都在适中的温度下进行，具有高度的选择性，并提供了极好的连接笼产品收率。这些技术已用于制备许多新型偶联笼式硼氢化物和碳硼烷，包括 1:1'-B4H92、1:2'-B4H9B5H8、1:2'-B4H91'-CH3B5H7、1:2'-2- CH3B5H73'-CH3B5H7 和 2:2'-1,6-C2B4H52，以及提供以前已知化合物 1:2'-B5H82 和 2:2'-1,5-C2B3H42 的合成路线。