Diboren je anorganická sloučenina se vzorcem B2H2.
Jedná se o značně reaktivní látku která se rychle rozkládá, a tak je její zkoumání za běžných podmínek obtížné. K přímému pozorování diborenu jsou potřeba hluboké vakuum, nízká teplota, a matricová izolace; výzkum je tak prováděn převážně pomocí teoretických modelů a počítačových simulací.
Jako diboreny se také označují molekuly odpovídající obecnému vzorci R-B=B-R, kde R je organická skupina.
Organické diboreny bývají dostatečně stálé, aby mohly být v inertních prostředích přechovávány za pokojové teploty.
Příprava První příprava diborenu byla provedena pulzní laserovou ablací boru v atmosféře ze směsi vodíku a argonu. Po ochlazení směsi přešel argon do pevného skupenství, čímž stabilizoval zachycené diboreny. Při reakci došlo ke spojování dvojic borylenových meziproduktů do molekul diborenu; reakce se ukázala jako exotermní se změnou entalpie −490 kJ/mol. Vznik diborenu byl potvrzen pozorováním širokého vibračního pásu s ostrým vrcholem na 2679,9 cm–1, odpovídající antisymetrické valenční vibraci vazeb B-H.
Později byly použity také přípravy rozkladem plynného B2H6 fotoionizací, elektronovou ionizací, rentgenovým zářením, vysokoteplotními reakcemi, a pulsním laserovým odpařováním.
Organické diboreny jsou stabilnější než samotný diboren a je popsána řada způsobů jejich přípravy; nejčastěji se využívají reakce sloučenin diboru s organickými molekulami a redukce prekurzorů obsahujících bor.
Na diborenové skupiny lze navázat vhodné ligandy, které brání vedlejším reakcím.
Struktura a vlastnosti Podle teoretických výzkumů je základní stav molekuly diborenu 3Σg−, což naznačuje tříčetnou rotační symetrii a svislou zrcadlovou rovinu.
Tato teoretická data byla potvrzena experimentálně, přičemž molekula vykazuje lineární geometrii, přičemž je základní stav, jak bylo zjištěno elektronovou paramagnetickou rezonancí, tripletový. Strukturou se podobá acetylenu, ze kterého je z každého orbitalu π odtržen jeden elektron. Diagram molekulových orbitalů obsahuje elektrony ve třech orbitalech; σ-vazebný orbital má spárované elektrony a nachází se na nejnižší energetické hladině, a dva degenerované orbitaly π mající po jednom nepárovém elektronu; vazba B-B se tak chová jako dvojná, což vysvětluje vysokou reaktivitu diborenu a jeho derivátů.
Využití Diboreny mohou být využity v materiálových vědách a v katalýze.
Diborenová nanovlákna by měla být stálá a polovodivá.
Diboreny jsou schopné katalyzovat hydroborační reakce tak, aby byly chemoselektivní.
Diboreny také vstupují do anorganicko–organických záměnných reakcí vytvářejících B,N-dopované komplexy.
Reference
Kategorie:Borany