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ボラン

ボランは水素化ホウ素とも呼ばされ,ホウ素と水素という二つの要素によって形成された一連の化合物の総称である。簡単なボランは無色であり,不快な臭いを有し,毒性が非常に強い。一般的にその化学的性質が不安定であり,空気中で自然発火でき,酸化ホウ素を生成する。ホウ素原子の増加に伴って,ボランは気体状態(例えばジボラン)から順に液体状態(例えばペンタボラン)と固体状態(例えばデカボラン)に変化する。今まで開発されたボランは20種以上あり,二つの種類に分けられ,その一般式はそれぞれ以下のとおりである:BnHR+4(n≥2):例えばジボラン(B2H6)、ペンタボラン-9 (B5H9)、シックスティーンボラン(B16H20);BnHR+6(n≥3):例えばプロピルボラン(B3H9)、ペンタボラン-11(B5H11)、ノナンボラン(B9H15)等。ボランはいずれも不快な臭いを有する。低級ボラン(一般的にホウ素原子を含有しない)の化学的性質は活性であり,空気中で自然発火でき,加水分解、ハロゲン化、及びアミノ化を行わやすい。使用量が最も多くかつ最も重要なのはジボランである。工業分野でジボランはエーテルの作用下で三フッ化ホウ素と水素化リチウムによって調製される。 その他のボランは異なる温度下でジボランを熱分解して調製される。 燃焼時にボランは多くの熱量を発し,そのためロケット及びミサイルの高エネルギー燃料として用いられる。また金属やセラミック部品の処理剤,ゴムの架橋剤としても用いられる。ジボランの一つの重要な用途はヒドロホウ素化反応における有機物の還元剤として用いられる。 ボランは毒性が非常に強く,ジボランを吸入すれば肺を損傷し,デカボランを吸入すれば心不全を引き起こし,高級ボランは中枢神経系の中毒を引き起こしかつ肝臓や腎臓を損傷することができる。従ってボランを使用する時に注意しなければならない。