Diborane - Définition

Réactions et utilisation

Le diborane est un réactif qui trouve un grand nombre d'applications. Les réactions dans lesquelles il intervient font souvent intervenir des bases de Lewis pour donner de nouvelles molécules. Il réagit avec l'ammoniac pour former du borazane BH₃NH₃ ou de la borazine B₃N₃H₆ selon les conditions opératoires.

Il a été étudié comme ergol dans la propulsion des fusées (avec des oxydants fluorés tels que le fluor F₂ et le fluorure d'oxygène OF₂), pour la vulcanisation des élastomères, comme catalyseur dans la polymérisation des monomères organiques, pour accroître la vitesse de flamme, comme dopant dans l'industrie des semi-conducteurs et comme réactif pour la production de silicium ultrapur destiné aux circuits électroniques.

Préparation du diborane

Le diborane est un composé central de la chimie du bore et a donc été particulièrement étudié, de sorte que de nombreuses synthèses existent. La plupart des préparation mettent en œuvre des hydrures avec des halogénures ou des alcoolates. La production industrielle utilise le trifluorure de bore BF₃ :

2 BF₃ + 6 NaH → B₂H₆ + 6 NaF

Deux préparations de laboratoire utilisent du trichlorure de bore BCl₃ avec du tétrahydruroaluminate de lithium LiAlH₄, ou du trifluorure de bore BF₃ avec du borohydrure de sodium NaBH₄ ; ces deux méthodes ont un rendement de 30 % en diborane :

4 BCl₃ + 3 LiAlH₄ → 2 B₂H₆ + 3 LiAlCl₄

4 BF₃ + 3 NaBH₄ → 2 B₂H₆ + 3 NaBF₄

L'oxydation de sels de borohydrures peut être utilisée pour préparer de petites quantités :

2 NaBH₄ + I₂ → 2 NaI + B₂H₆ + H₂