Estructura y propiedades del borohidruro de sodio

Borohidruro de sodio (NABH4) es un agente reductor leve comúnmente utilizado para reducir los aldehídos y las cetonas a sus respectivos alcohol. Nabh4 a veces se usa para reducir los ésteres a los alcoholes, pero la reacción suele ser lenta. Esta diferencia en la reactividad a menudo permite la reducción selectiva de aldehídos y cetones En presencia de ésteres. Bajo condiciones normales, NABH4 no reduce los ácidos carboxílicos, nitrilos y amidas. Sin embargo, los ácidos carboxílicos pueden reducirse por NABH4 si se han activado con un activador apropiado. NABH4 también se usa ocasionalmente para la aminación reductora.NABH4 se usa comúnmente para solventes hidroxílicos como MeOH, EtOH y H2O.THF a veces se usa como solvente solo o como una mezcla de solvente como THF/MeOH o THF/EtOH. En MeOH y EtOH, Nabh4 se descompone con el tiempo para formar Los borates correspondientes. Excess NABH4 se puede usar para compensar la descomposición de reactivos con el tiempo.El borohidruro de sodio se puede preparar a escala industrial tratando el borato trimetil con hidruro de sodio en el rango de temperatura de 250-27oC. La ecuación química de equilibrio para esta reacción viene dada por:_{4NAH + B (OCH3) 3 → 3naoch3 + nabh4}Alternativamente, este compuesto también se puede preparar reaccionando bórax, metal de sodio, hidrógeno y sílice a 700 ° C. La reacción se puede representar de la siguiente manera:

_{NA2B4O7 + 8H2 + 16NA + 7SIO2 → 7NA2SIO3 + 4NABH4}

Estructura de Nabh₄

La estructura de la molécula NABH4 se muestra en la figura a continuación.

Esta sal consiste en cationes Na+ y aniones BH4. Se puede notar que el ion BH4 tiene una estructura tetraédrica. NABH4 tiene tres polimorfos estables, a saber, polimorfos α, β y γ.

Propiedades del borohidruro de sodio

Propiedades físicas de Nabh₄

• La masa molar de NABH4 es de 37.83 gramos por lunar.

• El compuesto no tiene ningún olor distintivo.

• La densidad del borohidruro de sodio en STP corresponde a 1.07 gramos por centímetro cúbico.

• Tiene un punto de fusión de 673k. Sin embargo, tiende a descomponerse a esta temperatura.

Propiedades químicas de NABH₄

• Aunque soluble en la mayoría de los solventes de protección, como el agua, este compuesto reacciona lentamente con los solventes de protección para formar gas de hidrógeno.

• El borohidruro de sodio generalmente se descompone en medios ácidos y acuosos, pero no en medios alcalinos.

• Este compuesto es un agente reductor que puede reducir varios compuestos de carbonilo orgánicos.

• NABH4 también libera gas de hidrógeno cuando se expone a muchos catalizadores de metales.

Usos de borohidruro de sodio

• El uso principal de NABH4 es la preparación de NA2S2O4 (ditionita de sodio, que es un agente blanqueador para la pulpa de madera) de SO2.

• Con la ayuda de este compuesto, los aldehídos y las cetonas se pueden convertir en los alcoholes correspondientes.

• Varios antibióticos como el tienol, la dihidrostreptomicina y el cloranfenicol se producen utilizando NABH4 como agente reductor.

• También se puede utilizar para reducir la ampolla en documentos y libros antiguos.

Síntesis de borohidruro de sodio

El borohidruro de sodio es un compuesto inorgánico en forma de polvo o bloqueo cristalino fino blanco a blanco. Punto de ebullición: 500 ° C (vacío); Punto de fusión: 400 ° C; Soluble en agua, alcoholes inferiores y amoníaco, insoluble en éter, benceno e hidrocarburos. Densidad relativa (agua = 1): 1.07; El borohidruro de sodio generalmente se usa como agente reductor en la síntesis inorgánica y orgánica. El borohidruro de sodio tiene un fuerte efecto de reducción selectiva y puede reducir selectivamente los grupos de carbonilo a grupos hidroxilo sin reaccionar con enlaces dobles carbono-carbono y triples enlaces. Una pequeña cantidad de borohidruro de sodio puede reducir los nitrilos a aldehídos, y las cantidades excesivas pueden reducirlos a aminas.

Seguridad:

El borohidruro de sodio (NABH4) se descompone rápidamente en el agua, especialmente en condiciones ácidas. La reacción es exotérmica y produce gas de diborano (tóxico), gas de hidrógeno (inflamable) y ácido bórico (ácido débil).