boroniyhdisteiden

Boroniyhdisteiden ovat yhdisteitä, jotka sisältävät boronia (B). Ne kattavat laajan kirjon rakenteeltaan ja kemialliselta luonteeltaan, kuten boraneja (borohydridejä), borateja, borin oksideja, borihalidejä sekä orgaanisia boron-yhdisteitä. Näillä yhdisteillä on sekä teoreettista että käytännön merkitystä teollisuudessa ja tutkimuksessa.

Boron on elektronisesti puutteellinen ja muodostaa usein kolmi- tai useamman koordinaation rakenteita. Tämä johtaa esimerkiksi boraneissa monikeskisiin sidoksiin (3c-2e) ja voimakkaisiin Lewis-happoihin. Tämä monimuotoisuus tekee boroniyhdisteistä sekä reaktiivisia että erittäin käyttökelpoisia katalyyteissä ja orgaanisen synteesin rakennusaineina.

Keskeisiä luokkia ovat: boraneja (B_nH_m), joita käytetään hydroboraatiossa ja muiden organosynteteseiden reaktioissa; boraatit, kuten boorihappo H3BO3 ja sen suolat (esim. Na2B4O7), tärkeitä lannoitteita ja hapenkorvikkeita; borin oksidit (B2O3), joita hyödynnetään lasin ja keramiikan raaka-aineina; borihalideja kuten BF3 ja BCl3, vahvoja Lewis-happoja, joita käytetään katalyyseissä ja valmistuksessa; orgaanisia boron-yhdisteitä, joita hyödynnetään laajasti esimerkiksi Suzuki-kytkennöissä.

Käyttöalueet ovat laajat: lannoitteet (boro on kasvien välttämätön mikroravinne), lasi- ja keramiikkateollisuus sekä orgaaninen synteesi ja lääketiede. Boroniyhdisteitä käytetään myös puolijohteiden dopauksessa ja boron-neutron capture -hoidoissa (BNCT).

Luonto ja turvallisuus: boron esiintyy mineraaleina kuten borax ja kerniitti. Boroniyhdisteet tuotetaan louhinnasta ja kemiallisesta käsittelystä. Monia yhdisteitä tulee käsitellä varoen, sillä jotkin boroniyhdisteet ovat syövyttäviä tai voivat aiheuttaa terveysvaikutuksia helposti; ympäristövaikutukset pyritään minimoimaan asianmukaisella käsittelyllä.