五硼烷

无机化合物

五硼烷，一般指戊硼烷（9），是一种无机化合物，化学式为B5H9，有剧毒。它是一种经典的巢式硼烷，是对称性较高的结构，比网式的戊硼烷（11）稳定。

基本信息

化学式：B5H9

分子量：63.14

CAS号：19624-22-7

EINECS号：243-194-4

理化性质

物理性质

熔点：-46.6℃

沸点：60.1℃

闪点：30℃

密度：0.61g/cm3

引燃温度：35℃

临界压力：3.85MPa

饱和蒸气压： 13.33kPa（9.6℃）

外观：无色液体，有刺激性气味。

溶解性：溶于四氢呋喃、乙醚、己烷和二甘醇二甲醚。不能与水混溶。

结构：分子结构和内部电荷见图片“戊硼烷结构”，它是一种对称性较高的结构。

化学性质

B5H9在空气或氧中燃烧将产生B2O3和H2O，但难以定量反应。虽然它在空气中不发生强烈的反应，在合适的条件下它可能自燃、爆炸甚至爆鸣，它的不完全氧化反应相当复杂，能产生H2、B2H6和一种白色固体，这种固体可能是B2H2O3和B4H12O或B4H10O，这也许跟反应条件有关。B5H9不能和水混溶，但能缓慢地与水反应；水中如有二氧杂环己烷，水解将加快进行。它溶解在30%NaOH中几乎没有气体产生。在室温下，它的甲醇解作用要过夜才能接近完成；与烷基硫醇作用将发生裂解反应放出H2并生成有三个烷硫基的硼烷。B5H9在水解和醇解时，它的B-B键可能比B-H键更易起反应。

B5H9与碱金属氢化物反应，将放出H2并产生B5H8-，与甲基锂和正丁基锂也会发生类似的反应。B5H9在-78℃的乙醚溶液中可与氨生成不对称裂解的二氨合物(NH3)2BH2+B4H7-，这种产物只有在低于0℃时才是稳定的，在-78℃的乙醚溶液中与过量HCl作用，将定量地生成(NH3)2BH2Cl和(C2H5)2O·B4H8。

B5H9可直接被Br2或I2卤化而成1-卤代戊硼烷（9）：1-XB5H8（X=Br，I）。相应的1-CIB5H8可在0℃下有BCl3和AICl3存在时用Cl2处理B5H9来制备，没有AICl3将形成低产率的2-CIB5H8。在较强烈的条件下能生成1,2-Cl2B5H7，这种二氯代物在六亚甲基四胺作用下会异构而成2,3-二氯代物和2,4-二氯代物的混合物。2-BrB5H8和2-IB5H8可通过1-XB5H8的碱催化异构作用来制备。用SbF3氟化2-IB5H8可生成2-FB5H8。B5H9与烷基卤进行Friedel-Crafts亲电烷基化作用，可生成顶端氢原子被取代的1-RB5H9。

B5H9与五羰基铁Fe(CO)5作用会生成一种橙色液体B4H8·Fe(CO)5，它属于金属硼烷。在乙醚中B5H9与Fe(CO)5和LiAlH4反应，将生成乙硼烷(6)合六羰基二铁化合物B2H6·Fe2(CO)6。B5H9与碳、乙炔或其它炔类反应时，将生成小的碳硼烷。例如，B5H9与碳反应生成CB5H7和C2B5H7，在215℃时与乙炔反应生成CB5H9的C-甲基异构体，在放电下与乙炔反应生成C2B3H5、C2B4H6的两种异构体以及C2B5H7。

应用领域

用作喷射机燃料、推进剂。

计算化学数据

1.疏水参数计算参考值（XlogP）：无

2.氢键供体数量：0

3.氢键受体数量：0

4.可旋转化学键数量：0

5.互变异构体数量：0

6.拓扑分子极性表面积：0

7.重原子数量：5

8.表面电荷：0

9.复杂度：7.5