Гидриды бора (бораны)

При действии соляной кислоты на борид магния Мg₃В₂получается сложная смесь различных бороводородов.

Mg₃B₂ + 6HCl → B₂H₆ + 3MgCl₂

Из этой смеси выделены в чистом виде следующие бороводороды:

B₂H₆; B₄H₁₀; B₅H₉; B₅H₁₁; B₆H₁₀; B₁₀H₁₄

газообразный жидкие твердый

Главным продуктом взаимодействия борида магния с соляной кислотой является тетраборан В₄Н₁₀ — летучая жидкость с очень неприятным запахом, пары которой воспламе­няются на воздухе. При хранении тетраборан постепенно разла­гается с образованием простейшего из полученных бороводоро­дов — диборанаВ₂Н₆. Последний представляет собой газ. На воздухе он не загорается, но водой тотчас же разла­гается с отщеплением водо­рода и образованием бор­ной кислоты Н₃ВО₃:

В₂Н₆ + 6 Н₂О = 2 Н₃ВО₃ + 6 Н₂

Атомы бора в молекулах боро­водородов связаны друг с другом
водородными «мостиками», на­ пример:

Пунктиром на этой схеме по­казаны трехцентровые связи: здесь общая пара электронов занимает молекулярную орбиталь, охватывающую три атома - «мостиковый» атом водорода и оба атома бора. Такая орбиталь обра­зуется вследствие перекрывания 1s-орбитали атома водорода с sр³-гибридными орбиталями двух атомов бора. Четыре «концевых» атома водорода связаны с атомами бора обычными двухцентровыми двухэлектронными связями. Таким образом, из двенадцати валентных электронов, имеющихся в атомах, составляющих молекулу диборана, восемь участвуют в образовании двухцентровых связей В ─ Н, а четыре образуют две трехцентровые связи В ─ Н ─ В.