Borazane

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Borazane
Borazane
Identification
No CAS 13774-81-7
Propriétés chimiques
Formule brute H6BNBH3NH3
Masse molaire[1] 30,865 ± 0,008 g/mol
H 19,59 %, B 35,03 %, N 45,38 %,
Propriétés physiques
fusion décomposition thermique
dès 68 °C jusqu'à 97,61 °C
Masse volumique 0,780 kg/m3
Précautions
Directive 67/548/EEC
Explosif
E



Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.

Le borazane est un composé chimique de formule BH3NH3. Il s'agit d'un solide incolore d'aspect cireux utilisé principalement pour stocker efficacement l'hydrogène pour les applications alternatives aux hydrocarbures.

Propriétés et structure[modifier | modifier le code]

Le borazane adopte une configuration moléculaire semblable à celle de l'éthane CH3-CH3, mais la comparaison ne va pas loin puisque l'éthane est gazeux à température ambiante tandis que le borazane est solide : le borazane est en effet une molécule très polaire. La longueur de la liaison B–N est de 158 pm, tandis que celles des liaisons B–H et N–H sont respectivement de 115 pm et 96 pm.

Mésomères du borazane.


La structure du borazane a été élucidée par diffraction de neutrons. Elle indique une association étroite entre les centres NH et BH[2],[3].

Préparation du borazane[modifier | modifier le code]

La réaction du diborane avec l'ammoniac donne principalement le sel [(NH3)2BH2]+, (BH4)-, mais le borazane est le produit majoritaire à l'aide, par exemple, de tétrahydrofurane :

BH3(THF) + NH3 → BH3NH3 + THF

Réactions et utilisations[modifier | modifier le code]

Le borazane a été proposé comme source d'hydrogène pour la propulsion automobile sans hydrocarbures car il libère de l'hydrogène H2 en polymérisant, sous l'effet de la chaleur, successivement en (BH2NH2)n et en (BHNH)n, et permet de libérer davantage d'hydrogène à température ambiante et par unité de volume que l'hydrogène liquéfié.

Il peut également servir de réactif lors de synthèses organiques en tant qu'alternative stable au diborane B2H6.

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
  2. (en) W.T. Klooster, T. F. Koetzle, P. E. M. Siegbahn, T. B. Richardson et R. H. Crabtree, « Study of the N-H...H-B Dihydrogen Bond Including the Crystal Structure of BH3NH3 by Neutron Diffraction », Journal of the American Chemical Society, vol. 121,‎ 1999, p. 6337-6343 (DOI 10.1021/ja9825332)
  3. (en) R. Boese, N. Niederprüm et D. Bläser, Molecules in Natural Science and Medicine, Chichester, England, E. Horwood,‎ 1992 (ISBN 978-0135615980).

Articles connexes[modifier | modifier le code]