Боразол ( боразин , триборинтриимид ) — химическое вещество с химической формулой B ₃ H ₆ N ₃ , бесцветная жидкость. Молекула представляет собой шестичленное плоское кольцо, в котором чередуются атомы бора и азота , каждый из них соединён с одним атомом водорода . Боразол не следует путать с борабензолом — аналогом пиридина , в котором атом азота заменён на бор.

Молекула боразола изоэлектронна молекуле бензола и имеет аналогичное строение. Уменьшение межъядерного расстояния в боразоле (d (B—N) = 0,144 нм по сравнению с одинарной связью d (B—N) = 0,154 нм) связано с делокализацией π-электронов. Распределение электронной плотности отвечает эффективным зарядам δ- и δ+ ${\displaystyle {\stackrel {-}{\mbox{N}}}-{\stackrel {+}{\mbox{B}}}}$ и разной полярности связей ${\displaystyle {\stackrel {-}{\mbox{N}}}-{\stackrel {+}{\mbox{H}}}}$ и ${\displaystyle {\stackrel {+}{\mbox{B}}}-{\stackrel {-}{\mbox{H}}}}$ .

Свойства

Являясь неорганическим аналогом бензола, боразол напоминает бензол по своим физическим свойствам (агрегатное состояние, интервал кипения, плотность и т. п.); в то же время, химические свойства боразола и бензола резко различаются.

Реакционная способность боразола выше, чем у бензола, вследствие полярности связей (три атома азота поставляют свои неподелённые электронные пары на свободные орбитали атомов бора ). Так, он окисляется на воздухе, растворим в воде, с которой постепенно реагирует с образованием В(ОН) ₃ , NH ₃ и Н ₂ , и менее термически устойчив, чем бензол.

Атомы Н, связанные с атомами B, способны замещаться без разрушения цикла. Так, при действии BCl ₃ или BBr ₃ на боразол при нагревании образуются твёрдые устойчивые соединения — тригалогенборазолы B ₃ N ₃ H ₃ Hal ₃ .

Атомы H при N не способны вступать в реакции замещения.

Получение

• Боразол можно получить нагреванием тетрагидридобората лития и хлорида аммония :

${\displaystyle {\mathsf {3LiBH_{4}+3NH_{4}Cl\rightarrow B_{3}H_{6}N_{3}+3LiCl+9H_{2}}}}$

• По реакции диборана с аммиаком , которая также проводится при нагревании:

${\displaystyle {\mathsf {3B_{2}H_{6}+6NH_{3}\rightarrow 2B_{3}H_{6}N_{3}+12H_{2}}}}$

• Реакцией трихлорида бора с хлоридом аммония и последующим восстановлением борогидридом :

${\displaystyle {\mathsf {3BCl_{3}+3NH_{4}Cl\rightarrow Cl_{3}B_{3}H_{3}N_{3}+9HCl}}}$

${\displaystyle {\mathsf {Cl_{3}B_{3}H_{3}N_{3}+3NaBH_{4}\rightarrow B_{3}H_{6}N_{3}+3/2B_{2}H_{6}+3NaCl}}}$

• Тримеризация боразина:

${\displaystyle {\mathsf {3HB\equiv NH\longrightarrow B_{3}H_{6}N_{3}}}}$

Литература

• Карапетьянц М. Х. Дракин С. И. Общая и неорганическая химия. М.: Химия 1994
• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М. : Советская энциклопедия, 1988. — Т. 1 (Абл-Дар). — 623 с.