ボラン【borane】
ボラン
ボラン
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2024/03/03 10:25 UTC 版)
ボラン（英: borane）は、ホウ素の水素化合物（水素化ホウ素）の総称で、炭化水素のアルカンにちなみ命名された。狭義にはモノボラン (BH3) およびジボラン (B2H6) を指す。
構造
モノボランは不安定で、二量体であるジボランの形で存在する。このとき、水素－ホウ素間の4個の電子のうち2個は通常とは異なる半結合の形になっている。ホウ素－水素－ホウ素の結合は、水素－ホウ素間のσ結合ではなく、ホウ素の空軌道を使っている。水素－ホウ素結合で結びついている4個の水素原子と2個のホウ素原子は同一平面上に位置するが、ホウ素－水素－ホウ素の結合の中間に位置する2つの水素原子は平面の上下にある。
このような結合を三中心二電子結合と呼ぶ。2個の電子で3個の原子が結合しているからである。三中心二電子結合を含む化合物として他に Al2Cl6 がある。なお、通常の化学結合は二中心二電子結合である。
ボランの水素をハロゲン元素で置換した化合物では三中心二電子結合は起こらず、二量体にはならない。4個の原子は同一平面に位置する。
ジボランについては、ジボランの記事を参照。
用途
モノボランは単独では不安定だが、ルイス塩基と錯体を作らせることによって安定になる。これらは還元力があるため、有機合成においてカルボニル基や不飽和結合に対する還元剤として用い、いくつかは試薬として市販されている。THFやジメチルスルフィドとの錯体は還元力が強いのでカルボン酸などの還元、ヒドロホウ素化反応に用いる。ピリジン錯体は還元力が弱いもののプロトン酸に対して比較的安定であるので、酸性条件下イミンの還元などに用いられる。
種類
ボランの構造には以下の2種類がある。
- ニドボラン類 (nidoboranes, BnHn+4) — ジボランなど
- アラクノボラン類 (arachnoboranes, BnHn+6) — テトラボラン (B4H10) など
関連項目
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| 二元化合物 | |||
| 多元化合物 |
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| 典拠管理データベース: 国立図書館 |
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ボラン
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2022/05/05 01:17 UTC 版)
詳細は「ボラン」を参照 ボランはホウ素と水素の化合物であり、BxHyの組成式で表される。ボランの構造にはB-H-Bのような水素による橋架け構造が含まれており、通常の化学結合における原子価の考え方ではその結合が説明できず、三中心二電子結合のような特殊な結合様式をとっている。ボランの構造は正二十面体構造のホウ素クラスターを基本単位として考えることができ、ホウ素数の少ないボランも正二十面体構造からいくつかのホウ素原子が脱落した構造としてとらえることができる。ボランのいくつかは異性体が存在し、たとえばジヒドロデカボラン (B10H16) はホウ素が5原子集まったクラスター2つからなっており、2つのクラスターの結合の方法によって3つの構造異性体が存在する。 最も単純なボランはBH3であるが単離することはできず、ジボラン (B2H6) がその他のボランおよびボラン誘導体を合成する際の前駆体として利用される。ホウ素数の少ないボランは空気との反応性が高く自然発火するが、ホウ素数6のヘキサボラン以上では空気中で安定に存在する。ボランのうち重要なものにはペンタボランB5H9およびデカボランB10H14があり、それらはジボランB2H6の熱分解によって生成される。多数のボランアニオンが知られており、テトラヒドロホウ酸イオン (BH4−) およびその誘導体（[BH3CN]−など）は金属塩して還元などの用途に広く利用されている。また、ホウ素数の多い多面体型ボランアニオンとしては[B12H12]2−などがあり、反応性などについて広く研究されている。 ボランの誘導体としては、ボラン中のBH−と等電子的なCH基が置換したカルバボランがあり、ボランとアセチレンの反応によって合成される。ほかに硫黄、リン、砒素なども、ホウ素と置換してカルバボランに類似したヘテロボラン誘導体を形成する。カルバボランは強塩基と反応してカルバボランアニオンとなり、たとえばB9C2H112−はシクロペンタジエニルアニオンに類似しており遷移金属との間でフェロセン様の錯体を形成する。また、ハロゲンやアミン、アルキル基などはボランの水素を置換してボラン誘導体を形成する。
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「ボラン」の例文・使い方・用例・文例
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- 政府はその計画に多くのボランティアを参加させた
- 彼女はこのごろボランティアの仕事に忙しい
- ジョンはボランティア活動に従事している
- 調子がよくない時以外はボランティアとして私たちを手伝ってください
- きみはボランティアのリストから除外されている
- ボランティア活動のために時間を作る
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- 「ボランティア」ということばを聞いて何が心に浮かびますか
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- ボランティアの仕事をする，社会奉仕をする
- 彼はボランティア活動に興味を持っており，さらによいことに，3カ国語が話せる
- 彼らは赤十字のためにボランティア活動をしている
- Xが災害時のボランティア活動には必要だ
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- しかし、子どもたち向けのゲームを取り仕切ったり、飲み物を注文したりしてくれるボランティアを募集しています。
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- ボランタリズムの意識が地域に広がった。
- ボランティア活動を続けるのは簡単なことではない。
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