karbaborány
Karbaborány
karbaborány [lat. + arab. > lat.], karborány — chemické zlúčeniny odvodené od boránov náhradou jedného alebo viacerých atómov bóru atómami uhlíka. Najvýznamnejšou skupinou karbaboránov sú analógy kloso-dodekaboránu, ktorého molekuly tvoria pravidelné dvadsaťsteny. Nahradením jedného atómu bóru v molekule kloso-dodekaboránu atómom uhlíka vzniká karbaborán so zložením CH2(BH)11. Nahradením všetkých atómov vodíka na atómoch bóru atómami chlóru vzniká derivát CH2(BCl)11, ktorý je najsilnejšou z doteraz známych kyselín (106-krát silnejšia ako kyselina sírová), schopnou vytvoriť izolovateľné soli protonizáciou benzénu alebo fullerénu C60.
Najviac preskúmané sú dikarbadodekaborány a z nich 1,2-dikarba-kloso-dodekaborán, často zjednodušene nazývaný orto-karborán (CH)2(BH)10, ktorý tvorí kryštály s teplotou topenia 320 °C. Je stabilný do 420 °C, pri vyššej teplote sa mení na 1,7-dikarbaizomér (meta-karborán) a ten pri 600 – 700 °C prechádza na 1,12-dikarbaizomér (para-karborán). Najčastejšie sa orto-karborán pripravuje reakciou nido-dekaboránu s acetylénom za prítomnosti slabej Lewisovej bázy, napr. dietylsulfidu. Na atómoch bóru v orto-karboráne dobre prebiehajú elektrofilné substitúcie. Pôsobením butyllítia sa odštepujú protóny z atómov uhlíka a lítne soli potom slúžia na prípravu rôznych derivátov. Podobne ako z benzénu vzniká dehydrobenzén (→ dehydroarény), vzniká aj z karbaboránu 1,2-dehydrokarbaborán, ktorý ako dienofil reaguje v Dielsových-Alderových reakciách. Po odstránení jedného atómu bóru a dvoch protónov z orto-karboránu vzniká stabilný nido-anión (C2B9H11)2−. Dva takéto anióny s katiónmi prechodných kovov tvoria tzv. dikarbolidové komplexy, ktoré majú sendvičovú štruktúru (→ metalocény). Tieto komplexy, ako aj iné typy štruktúr s atómami kovov viazanými s atómami bóru a uhlíka v karbaboránoch sa súhrnne nazývajú metalakarbaborány.
Karbaborány sa využívajú na prípravu tepelne stabilných polymérov alebo zlúčenín, ktoré v medicíne slúžia na selektívne vnášanie izotopu 10B do nádorových buniek pred aplikovaním špeciálnej rádioterapie využívajúcej neutrónové žiarenie (angl. boron neutron capture therapy).