Dodécaborate
Modèle:Infobox Chimie L'anion dodécaborate(12) est une espèce chimique de formule Modèle:Nobr. C'est un borane constitué de douze atomes de bore, formant un icosaèdre, liés chacun à un atome d'hydrogène pour former un ion de symétrie moléculaire Modèle:Nobr.
Synthèse et réactions
L'existence de l'anion Modèle:Nobr a été prédite dès 1955[1]. Il a été synthétisé pour la première fois en 1960 à très faible rendement par réaction de Modèle:Nobr avec la triéthylamine dans une solution de benzène à Modèle:Tmp[2]. Il est plus facilement obtenu à partir de borohydrure de sodium Modèle:Fchim. Ce dernier est d'abord converti en triborate de sodium Modèle:Fchim à l'aide de diéthyléthérate de trifluorure de bore Modèle:Fchim :
- 5 [[Borohydrure de sodium|Modèle:Fchim]] + [[Trifluorure de bore|Modèle:Fchim]] ⟶ 2 Modèle:Fchim + 3 NaF + 2 [[Dihydrogène|Modèle:Fchim]].
La pyrolyse du triborate donne le groupe de douze bores sous forme de dodécaborate de sodium Modèle:Fchim[3]. Diverses autres méthodes de synthèse ont été publiées.
Les sels de l'ion dodécaborate sont stables dans l'air et ne réagissent ni avec l'hydroxyde de sodium aqueux chaud, ni avec l'acide chlorhydrique chaud. L'anion peut être oxydé en Modèle:Nobr[4].
Dérivés substitués
Les sels de dodécaborate(12) peuvent être hydroxylés par le peroxyde d'hydrogène pour donner des sels de Modèle:Nobr. Les atomes d'hydrogène dans l'ion Modèle:Nobr peuvent être remplacés par des halogènes avec plusieurs degrés de substitution. Le dianion dodécaméthyldodécaborate Modèle:Nobr est un exemple de dérivé substitué de dodécaborate.
On numérote les atomes de bore de ces composés pour identifier les substituants de la manière suivante : le premier atome de bore porte le numéro 1, puis les cinq atomes adjacents du premier cercle sont numérotés de 2 à 6 dans le sens trigonométrique, puis les cinq atomes du second cercle sont numérotés de 7 à 11 dans le sens trigonométrique à partir de l'atome adjacent aux atomes numérotés 2 et 3, et enfin l'atome de bore situé à l'opposé du premier porte le numéro 12.
Sous une pression de monoxyde de carbone de l'ordre du kilobar, Modèle:Nobr réagit en donnant des dérivés carbonylés tels que le carbonyldodécaborate Modèle:Nobr et les isomères 1,12- et Modèle:Nobr Modèle:Fchim. La disubstitution para 1,12 n'est pas courante.
Applications potentielles
On a évalué l'intérêt de dérivés de dodécaborate pour l'extraction liquide-liquide d'ions radioactifs Modèle:Nucléide et Modèle:Nucléide[5].
Les espèces Modèle:Nobr, Modèle:Nobr et Modèle:Nobr sont prometteuses en matière d'administration de médicaments. Elle forment en effet des « closomères » qui ont été employés dans la réalisation d'agents de contraste pour IRM non-ciblés et persistants dans le tissu tumoral[6].
Les sels de Modèle:Nobr pourraient avoir des applications en traitement anticancéreux. Les dérivés de closo-dodécaborate améliorent la spécificité des traitements de Modèle:Lien. L'irradiation par un flux de neutrons provoque en effet l'émission par le bore 10 de particules α à proximité de la tumeur[7].