Boron Ku

Click here to load reader

download Boron Ku

of 29

Transcript of Boron Ku

SENYAWA HALOGEN

ADRIAN FERRARISKI PUTRA (1406601113) ADRIAN IHSAN PRADIPTA (1406557075)ALIYAH SHOOBIHAH (1406603030)DITA KHAERANI (1406603081)FEBY ZILVANIA (1406601132)MAFTUHATUN FISTA AMALIA (1406557365)TEGUH ANDIKA (1406567100)YOSSY ANGGRAINI (1406557301)

Boron part 2Asal-usul Aturan WadeWade awalnya tertarik pada unit BH (atau CH) yang sehubungan dengan keisobalan. Kemudian, K. Wade merangkumkan hubungan jumlah elektron yang digunakan untuk ikatan kerangka dan struktur boran dan mengusulkan aturan empiris yang disebut aturan Wade. Menurut aturan ini, bila jumlah atom boron n, jumlah elektron valensi kerangkanya 2(n+1) didapatkan jenis closo, 2(n+2) untuk jenis nido, dan 2(n+3) untuk jenis arachno. Hubungan antara struktur kerangka dan jumlah elektron valensi adalah masalah penting dalam senyawa kluster logam transisi, dan aturan Wade telah memainkan peranan yang signifikan dalam memajukan pengetahuan di bidang struktur senyawa kluster ini.

Aturan WadeAturan yang mengklasifikasikan struktur polihedral borohidrida berdasarkan perhitungan elektron valensi.

Gugus (Cluster) HidroboranGugus hidroboran memiliki ciri:Spesi yang mengalami defisiensi elektron.Struktur berbentuk sarang.Dideskripsikan sebagai polihedral atau polihedron.Terdapat polihedron yang hanya memiliki bidang triangular (deltahedron)

Struktur Sangkar Deltahedral

Klasifikasi Boron Hidrida

Skema Klasifikasi Gugus Boran PolihedralKlasifikasi dapat dilihat dari elektron valensinya.Klasifikasi tipe closo:Tentukan nilai elektron valensi.Hitung jumlah ikatan atom B dengan atom H.Kurangi jumlah elektron valensi dengan jumlah ikatan B-H untuk mendapatkan jumlah ikatan elektron pada kerangka.Akan didapatkan skema elektron skeletalnya.

Nilai elektron valensi = 6(3) + 6(1) + 2 = 26 e- atau 13 pasang e-.Ikatan B-H berjumlah 6 (Terdapat 6 pasang e-).Maka jumlah pasangan e- dalam kerangka = 13 6 = 7 pasang e-.Didapatkan skema elektron skeletal [n + 1].

Tabel Aturan Wade

(Tipe)(Rumus)Selain hidrida sederhana, boron membentuk beberapa polimer netral dan anion, seperti senyawa boron hidrogen. Boron hidrida terbentuk dengan 12 atom B, yang diklasifikasikan menjadi :

ClosoBoron hidrida yang mempunyai formula [BnHn]2. Tipe ini untuk n = 5 sampai 12, contohnya : Ion trigonal-bipiramidal [B5H5]2Ion oktahedral [B6H6]2Ion ikosahedral [B12H12]2

2. Nido Boron kluster dengan formula BnHn+4, Contohnya : B5H9

3. ArachnoBoron kluster dengan formula BnHn+6, contoh : pentaborane (B5H11)

Metaloboran adalah boran yang terbentuk dengan senyawa logam . Metaloboran yang memiliki ikatan M-B secara langsung, umumnya memiliki ikatan yang lebih kuat dibanding dengan ikatan yang terbentuk melalui jembatan hidrogen.

Boron Hidrida Seperti halnya senyawa hidrokarbon, boron mampu membentuk berbagai senyawa hidrida seperti : B2H6, B4H10, dan B18H22 (Diboran)Ciri-ciri diboran, yaitu : Gas yang tidak berwarnaBeracunSangat reaktifMeledak bila dicampur dengan oksigen

Pembuatan diborana :

Diborana dapat dibuat dari reaksi BF3 dengan sodium hidroborat dalam pelarut dimetileter/dietilenglikol :3NaBH4 (s) + BF3 (g) 2B4H6 (g) + 3NaF (s)2NaBH4(s) + 2H2SO4 (p) B2H6(g) + 2NaHSO4 (aq) + 2H2(g)

Diborana bereaksi dengan air membentuk asam borat menurut persamaan reaksi : B2H6 (g) + 6H2O (l) 2 H3BO3 (g) + 6 H2(g)

Sintesis boran yg lebih tinggi dan borohidridaPirolisis adalah satu metode mengubah boran yg kecil menjadi boran yg lebih tinggi

B2H6(g) 2BH3(g)B2H6(g) + 2BH3(g) B3H7(g) + H2(g)BH3(g) + B3H7(g) B4H10(g)

Pembuatan B4H10 sangat sulit karena sangat tidak stabil.Pembuatan/ sintesis dari Boron dan reaksinya.

1.Pembuatan/ sintesis dari Borona.

a. Reduksi B2O3 dengan magnesiumb.Mereaksikan antara boron trihalida dengan Zn (~900 C)Pada dasarnya ada dua proses untuk memproduksi asam borat secara industri, yaitu :1)Proses Asidifikasi.Pada proses ini asam borat dibuat dengan cara mereaksikan granular borak dengan larutan H2SO4 di dalam reaktor, dengan ketentuan 3 bagian granular borak (Na2B4O7 .10 H2O), 1 bagian asam sulfat (H2SO4) dan 12 bagian air (H2O)2)Proses Ekstraksi Liquid-liquid.

Pada proses ini digunakan bahan baku berupa brine yang mengandung sodium dan potassium borak.

Untuk mendapatkan asam borat digunakan proses ekstraksi liquid-liquid dengan menggunakan pelarut kerosene yang merupakan ekstraktant organic pada ekstraksi fase ringan yang kaya akan garam-garam alkali dari komplek anionic diol borak.Persiapan diboron dan borones yang lebih tinggi1. Dengan mereaksikan iodine dengan sodium borohidrida.2. Mereduksi BCl3 with LiAlH4.3. Dengan pembebasan muatan.Hidrida Sederhana BoronB2H6(g)B10H14(s)B5H9(l)

Pembuatan Diborane (B2H6)3LiBH (et)+4BF (et) 3LiBF (et)+2B H (g)43 BH4(et) BF3(et) 43 BF4(et) + BH3(g) Sintesis dilakukan di ruang vakum, karena diborane reaktif pada kontak udara. Dekomposisi diborane sangat lambat pada suhu kamar, membentuk hidrida boron tinggi, spesi yang mudah menguap, padatan kuning yang tidak larut dan terdiri dari B10H14, spesi polimer, dan BHn

Menggunakan metode metathesis LiAlH4 / LiBH4 dalam eterDeprotonasiPelepasan sebuah proton (kation H+) dari sebuah molekul untuk membentuk kestabilan, dimana kemampuan relatif molekul untuk melepaskan proton diukur dengan menggunakan pKa.BBHBB+H+ Karakteristik reaksi boran merupakan pembelahan group BH2 dari diborane dan tetraborane oleh NH3 Reaksi karakteristik cluster boron dengan basa Lewis berkisar dari pembelahan BHn dari cluster ke deprotonasi cluster, pembesaran cluster, dan abstraksi dari satu atau lebih proton

Ketika terjadi pembelahan pada higher B4H10, maka akan terputus menjadi beberapa ikatan BHB yang mengarah ke fragmentasi parsial cluster:

Deprotonasi mudah mengalami pembelahan pada higher B4H10

Asam Bronsted boron hidrida meningkat seiring dengan peningkatan ukuran:

B4H10 < B5H9 < B10H14

Tren ini berkorelasi dengan perpindahan muatan yang lebih baik pada cluster yang lebih besar, dan perpindahan penyusun yang lebih baik pada phenol daripada methanolMetal BoranMetal boran adalah suatu boran yang mengandung gugus logam. Contoh:Reaksi Antara Na2 [B11H13] dengan trimethylaluminium

KarboranKarboboran atau yang lebih umum dikenal dengan nama karboran, merupakan boran polihedral yang mengandung atom C dan B.Karboran memiliki rumus molekul CnBnHn+2 dengan struktur polihedral berdasarkan jaring yang terbentuk antara atom C dan B.

Salah satu contoh karboran yang banyak diteliti adalah C2B10H12. Karboran ini diperoleh dengan membentuk closo-1,2-C2B10H12.Proses diawali dengan melepas 2 atom H dari decaborane oleh tioeter :

Setelah itu dilanjutkan dengan penambahan alkena untuk membentuk karboran :

Kaboran ini dapat mengalami isomerisasi dengan pemanasan.

Saat 500oCSaat 700oCDAFTAR PUSTAKADr. Heather A. Spinney. 2009. Polyhedral Boranes and Wades Rules. Cambridge: MIT.Shiver & Atkins. 2010. Inorganic Chemistry. New York: W. H. Freeman and Company.