戊硼烷(11) | 18433-84-6

• 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
• 中文名称: 戊硼烷(11)
• 英文名称: Pentaborane(11)
• CAS: 18433-84-6
• 化学式: B₅H₁₁
• 分子量: 65.1423
• InChiKey: LVRADNQEQFFNNW-UHFFFAOYSA-N

物化性质

• 熔点：
  -123°
• 沸点：
  bp 63°; bp53 0°
• 溶解度：
  与H2O反应
• 稳定性/保质期：

  B₅H₁₁的分子结构如图所示：

  

  它是一种网式分子。B₅H₁₁是一种无色流动性液体，挥发性比B₅H₉稍低一些。熔点为-122℃，沸点为65℃。B₅H₁₁的化学性质和物理性质不如B₅H₉研究得多。总的来说，B₅H₁₁没有B₅H₉稳定。例如：在60℃时，B₅H₁₁可缓慢分解成乙硼烷和少量癸硼烷；而在100℃时，则会迅速分解成乙硼烷和B₅H₉等。

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

安全信息

• 危险等级：
  4.2

制备方法与用途

制备方法

通过乙硼烷在较低温度（<175℃）下进行短时间的热解反应，可很容易地制得B₅H₁₁。使B₄H₁₀和B₂H₆在一种热（120℃）冷（-30℃）反应器中起反应，也能顺利地制取B₅H₁₁： [ 2 \text{B}4\text{H}{10} + \text{B}_2\text{H}_6 → 2 \text{B}5\text{H}{11} + 2\text{H}_2 ]

通过B₄H-9（可由B₄H₁₀与KH或NH₃作用等方法制取）在约-35℃的乙醚溶液中与B₂H₆反应先形成B₅H-12，然后使B₅H-12与液态HCl作用，也可制备B₅H₁₁。

合成制备方法

通过乙硼烷在较低温度（<175℃）下进行短时间的热解反应，可很容易地制得B₅H₁₁。使B₄H₁₀和B₂H₆在一种热（120℃）冷（-30℃）反应器中起反应，也能顺利地制取B₅H₁₁： [ 2 \text{B}4\text{H}{10} + \text{B}_2\text{H}_6 → 2 \text{B}5\text{H}{11} + 2\text{H}_2 ]

通过B₄H-9（可由B₄H₁₀与KH或NH₃作用等方法制取）在约-35℃的乙醚溶液中与B₂H₆反应先形成B₅H-12，然后使B₅H-12与液态HCl作用，也可制备B₅H₁₁。

用途简介

（此部分未提供具体信息）

反应信息

• 作为反应物：
  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：
• 作为产物：
  描述：

  dicesium nonahydropentaborate 在 HCl or HBr 作用下， 以 further solvent(s) 为溶剂， 以38%的产率得到戊硼烷(11)
  参考文献：
  名称：

  Wermer, Joseph R.; Shore, Sheldon G., Inorganic Chemistry, 1987, vol. 26, # 11, p. 1644 - 1645

  摘要：

  DOI：

文献信息

• 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。
• 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。
• Kinetic studies of reactions of hexaborane(10) with other binary boranes in the gas phase
  作者：Martin D Attwood、Robert Greatrex*、Norman N Greenwood*、Christopher D Potter

  DOI：10.1016/s0022-328x(00)00627-6

  日期：2000.12

  effect on the reaction rates and product distributions in the cothermolysis reactions, in marked contrast to its effect on the reactions of B2H6 and B4H10 alone. The kinetic results are entirely consistent with earlier suggestions, based on qualitative observations, that the reactive intermediates B3H7} and B4H8} are scavenged by reaction with B6H10, and suggest strongly that this borane, unlike B6H12

  通过定量质谱技术研究了B 6 H 10与二元硼烷B 2 H 6，B 4 H 10，B 5 H 9和B 5 H 11的热解反应，以了解B 6的作用H 10在硼烷相互转化反应中。除了在B 6 H 10 –B 5 H 9系统中，发现B 6 H 10的初始消耗速率比在B的热解过程中要快得多。仅6 H 10，表明发生了相互作用。对B 6 H 10 -B 2 H 6和B 6 H 10 -B 4 H 10反应的详细动力学研究表明，在每种情况下，B 6 H 10的消耗速率都由分解中的速率确定步骤控制。相对于B 2 H 6为3/2，相对于B 4 H 10为1。B 6 H 10的转化率显着提高还观察到以B 10 H 14为代表的B 2 H 10取代了B 10 H 14，但是以聚合物固体为代价。发现添加的氢对共热解反应中的反应速率和产物分布几乎没有影响，这与其单独对B 2 H 6和B 4 H 10的反应的影响形
• Interconversion of boron hydrides. Part 1. Thermolysis of individual boranes
  作者：Terence C. Gibb、Norman N. Greenwood、Trevor R. Spalding、Derek Taylorson

  DOI：10.1039/dt9790001392

  日期：——

  Low-resolution mass spectra of B2H6, B4H10, B5H9, B5H11, B6H10, B6H12, B8H12, B9H15, and B10H14 have been recorded on a conventional spectrometer with ion-source temperatures in the range 50–60 °C. The spectra are compared with those from a molecular-beam sampling mass spectrometer. Data for ion current versus pressure at each unit mass have been recorded for the various boranes and argon, and a method

  B 2 H 6，B 4 H 10，B 5 H 9，B 5 H 11，B 6 H 10，B 6 H 12，B 8 H 12，B 9 H 15和B 10 H的低分辨率质谱离子源温度在50–60°C范围内的常规光谱仪上记录了14种。将光谱与分子束采样质谱仪的光谱进行比较。离子电流数据与记录了各种硼烷和氩气在每个单位质量下的压力，并开发了一种用于连续定量分析气相中硼烷混合物的方法。考察了在100和120°C下B 2 H 6和在75°C下B 4 H 10，B 5 H 9，B 5 H 11，B 6 H 10和B 6 H 12的热解产物。时间的函数，并与可用的较早结果进行比较。
• A kinetic study of the gas-phase thermolysis of pentaborane(11)
  作者：Martin D. Attwood、Robert Greatrex、Norman N. Greenwood

  DOI：10.1039/dt9890000385

  日期：——

  B5H11 consumed. Pentaborane(9) is also produced, at less than half the rate of B2H6, together with even smaller amounts of hexaboranes and B10H14, and traces of B4H10; some 40–45% of the boron is converted into involatile solid hydride BHx, where x varies from ca. 2.0 at 40 °C to ca. 1.1. at 150 °C. No obvious dependence on temperature was detected in the overall distribution of boron between volatiles

  已通过质谱技术研究了五硼烷（11）在1.75–10.50 mmHg的压力范围和40–150°C的温度范围内的热分解动力学。在条件良好的耐热玻璃容器中，根据一阶初始速率定律–d [B 5 H 11 ] / d t = 1.3×10 7 exp（–72 600 / RT），反应表明是通过均相气相过程发生的）[B 5 H 11 ]。主要的挥发性产物是H 2和B 2 H 6，后者以ca的速率出现。每摩尔B 5 H 11 0.5摩尔消耗。五溴硼烷（9）的产生率不到B 2 H 6的一半，还会生成更少量的六硼烷和B 10 H 14以及痕量的B 4 H 10。硼的一些40-45％被转化成非挥发性的固体氢化物BH X，其中X从变化CA。2.0在40℃至CA。1.1。在150°C下。在挥发物和固体之间的硼的总体分布中，没有发现温度对温度的明显依赖性，但是在更高的温度下，B 5 H 9的产生受到了促进。讨论了这些结果的机理含义。

表征谱图