CARBORANI
Con tale termine si indicano composti chimici formalmente derivati dai borani per sostituzione del gruppo BH− con il gruppo CH. Tale sostituzione è possibile in quanto il gruppo CH è isostrutturale e isoelettronico con il gruppo BH−.
Poiché gli anioni dei borani a struttura poliedrica hanno formula del tipo BnHn2−, formalmente, ne deriva che sostituendo 2 gruppi BH− con due gruppi CH si ottengono composti neutri di formula Bn−2C2Hn.
A seconda della loro struttura i c. si dividono in closo-borani, in nido-borani e aracno-borani in cui la struttura poliedrica è incompleta. I metodi generali di preparazione dei c. prevedono la reazione tra idruri di boro e l'acetilene, o acetileni sostituiti, in presenza di un acido di Lewis.
Altri derivati possono essere ottenuti da c. litiati al C. Oltre ad alcune reazioni tipiche dei borani, i c. per riscaldamento isomerizzano, come l'1,2-dicarbaclosododecaborano (1,2-C2B10H12) che per riscaldamento a 450÷500°C dà l'1,7-C2B10H12 e a 600°C una miscela di 1,7-C2B10H12 e 1,12-C2B10H12. L'1,2-C2B10H12, inoltre, viene deprotonato dal metossido di sodio perdendo un atomo di boro e dando luogo all'anione B9C2H12− che risulta essere la base coniugata di un acido forte; tale anione può essere ulteriormente deprotonato. Il dianione risultante risulta avere cinque orbitali, contenenti sei elettroni, diretti verso una delle posizioni apicali contenenti sei elettroni. L'anione B9C2H112− è capace quindi di formare composti metallocenici come l'anione ciclopentadienilico di cui è isoelettronico.
I c. sono stati studiati nell'ambito di ricerche volte a individuare polimeri stabili alle alte temperature. Poli 1-7 carboranilsilossani hanno trovato impiego come fase stazionaria in gas-cromatografia. Complessi di c. con il rodio sono utilizzati per la preparazione di catalizzatori per idrogenazioni in fase omogenea. Impieghi farmacologici dei c. sono anche allo studio.
Bibl.: R. N. Grimes, Carboranes, New York 1970; W. N. Lipscomb, The boranes and their relatives, in Science, 196 (1977), pp. 1047-55; J. E. Huheey, Inorganic chemistry, New York 19833, pp. 738-40.