Aluminiumdodecaborid

Aluminiumdodecaborid ist eine intermetallische Verbindung des Aluminiums aus der Gruppe der Boride. Aluminiumdodecaborid wird fälschlicherweise auch als Bordiamant bezeichnet, weil es zwar diamantähnliche Eigenschaften (Härte, Transparenz, Lichtbrechung)^[4] aufweist, aber kein Diamant ist.

Aluminiumdodecaborid kann durch Reaktion von Bor(III)-oxid mit Schwefel und Aluminium gewonnen werden. Fügt man dem Gemisch noch Kohlenstoff hinzu, so entsteht die β-Form.^[1]

B₁₂-Ikosaeder (links) und B₁₉-Einheit in den Kristallstrukturen von α- und γ-AlB₁₂.

Aluminiumdodecaborid ist ein Feststoff, der in zwei Formen vorkommt. α-Aluminiumdodecaborid kristallisiert tetragonal, Raumgruppe P4₃2₁2 (Raumgruppen-Nr. 96)Vorlage:Raumgruppe/96 bzw. P4₁2₁2 (Nr. 92)Vorlage:Raumgruppe/92, Gitterparameter a = 1016 pm, c = 1427 pm), γ-AlB₁₂ ist orthorhombisch mit der Raumgruppe P2₁2₁2₁ (Nr. 19)Vorlage:Raumgruppe/19 und den Gitterparametern a = 1657 pm, b = 1751 pm und c = 1014 pm.^[5] Beide Phasen haben komplizierte Strukturen, die jedoch aus den gleichen Strukturmotiven aufgebaut sind: Einem B₁₂-Ikosaeder und einer B₁₉-Einheit. Letztere besteht aus zwei unvollständigen Ikosaedern (es fehlt jeweils ein Atom), die über eine gemeinsame Dreiecksfläche verbunden sind. Sowohl die B₁₂- als auch die B₁₉-Einheit sind über B–B-Bindungen mit benachbarten Gruppen verbunden. Die Aluminiumatome sind dabei statistisch über mehrere Positionen in der Kristallstruktur verteilt. Das früher als β-Aluminiumdodecaborid beschriebene Borid kristallisiert orthorhombisch (a = 1234 pm, b = 1263 pm, c = 508 pm). Es handelt sich dabei um kein reines Borid, sondern um eine Phase mit der Zusammensetzung C₂Al₃B₄₈.^[6] Letzteres eignet sich als Ausgangsprodukt zur Herstellung anderer Boride in gut ausgebildeten Kristallen.^[1]

• Aluminiumdiborid (AlB₂)

1. ↑ ^{a b c d} Georg Brauer (Hrsg.), unter Mitarbeit von Marianne Baudler u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band I, Ferdinand Enke, Stuttgart 1975, ISBN 3-432-02328-6, S. 789.
2. ↑ ^{a b} Datenblatt Aluminum dodecaboride, −325 mesh bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 27. Januar 2014 (PDF).
3. ↑ Roger Blachnik (Hrsg.): Taschenbuch für Chemiker und Physiker. Begründet von Jean d’Ans, Ellen Lax. 4., neubearbeitete und revidierte Auflage. Band 3: Elemente, anorganische Verbindungen und Materialien, Minerale. Springer, Berlin 1998, ISBN 3-540-60035-3, S. 292 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). 
4. ↑ Meyers Großes Konversations-Lexikon: Stichwort ‚Bor‘. Band 3. Leipzig 1905, S. 216.
5. ↑ I. Higashi: Crystal Chemistry of α-AlB₁₂ and γ-AlB₁₂. In: Journal of Solid State Chemistry, 154, 2000, S. 168–176, doi:10.1006/jssc.2000.8831.
6. ↑ V.I. Matkovich, R. F. Giese, J. Economy: Phases and twinning in C₂Al₃B₄₈ (β-AlB₁₂). In: Zeitschrift für Kristallographie, 122(1–2), 1965, S. 108–115, doi:10.1524/zkri.1965.122.1-2.108.