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composto chimico Da Wikipedia, l'enciclopedia libera
Dodecaborato è il nome comune dell'anione di formula [B12H12]2-, denominato dodecaidrododecaborato(2-) nella nomenclatura IUPAC.[1] La sua struttura consiste in un icosaedro regolare di atomi di boro, con un atomo di idrogeno connesso a ciascun atomo di boro. La simmetria della specie è Ih.
L'esistenza della specie [B12H12]2− fu predetta da Christopher Longuet-Higgins e M. de V. Roberts nel 1955.[2] Cinque anni dopo fu sintetizzato per la prima volta da Anthony Pitochelli e Frederick Hawthorne, facendo reagire 2-iododecaborano con trietilammina in soluzione di benzene a 80 ºC.[3] La resa di questa reazione è molto bassa. Un metodo più conveniente parte dal boroidruro di sodio, che viene dapprima convertito ad anione triborato con trifluoruro di boro:
La successiva pirolisi controllata del triborato fornisce il sale di sodio del dodecaborato.[4] Sono stati pubblicati anche numerosi metodi di preparazione differenti.[5]
Si conoscono un gran numero di sali contenenti l'anione [B12H12]2− con svariati cationi metallici (metalli alcalini, metalli alcalino terrosi, metalli di transizione, lantanoidi), e con molti cationi amminici e organici. L'anione [B12H12]2− è scarsamente coordinante e tranne poche eccezioni nella formazione di complessi funge da anione della sfera esterna.[5]
[B12H12]2− è un anione molto stabile e resiste in soluzioni di idrossido di sodio o di acido cloridrico 3 M fino a 95 ºC. Il sale Cs2[B12H12] può essere scaldato a 810 ºC senza decomporsi. La specie [B12H12]2− è attiva elettrochimicamente e si ossida formando [B24H23]3−.[5] La stabilità dell'anione dodecaborato è stata attribuita al carattere aromatico tridimensionale dei legami nella gabbia B12.[6]
L'aromaticità dell'anione [B12H12]2− fa sì che la sua reattività sia dominata da reazioni di sostituzione elettrofila aromatica. La sostituzione di uno o più atomi di idrogeno permette di ottenere un gran numero di derivati nei quali lo scheletro B12 rimane intatto, e il boro forma legami con alogeni, carbonio, azoto, fosforo, arsenico, ossigeno, zolfo, e altri elementi.[5] Possono essere sostituiti anche tutti gli idrogeni. Ad esempio la idrossilazione con perossido di idrogeno arriva a sali di [B12(OH)12]2−.[7]
Derivati del [B12H12]2− sono stati studiati per l'estrazione liquido-liquido dei radionuclidi 152Eu3+ e 241Am3+ da soluzioni di rifiuti radioattivi,[8] e come drug carrier di cisplatino (un farmaco antitumorale).[9]
Il sale Na2[10B12H11SH] è importante in applicazioni antitumorali tramite la terapia denominata BNCT (boron neutron capture therapy = terapia per cattura neutronica del boro).[10][11] Anziché il più comune 11B, questo composto contiene l'isotopo 10B, uno dei nuclidi con la più alta sezione d'urto per l'assorbimento di neutroni. Il composto viene iniettato nel tessuto tumorale e quindi irradiato con neutroni termici. Questi non interagiscono con i tessuti normali, ma vengono assorbiti dal 10B provocando la reazione nucleare:
Le particelle liberate vanno a danneggiare il tessuto immediatamente circostante e quindi viene colpito solo il tessuto tumorale.[12]
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