# 1,2-Diméthyldiborane

Le 1,2-diméthyldiborane est un composé organoboré de formule chimique CH$_3$HB(μ-H)$_2$BHCH$_3$. Il existe sous la forme de deux diastéréoisomères, le cis- et le trans-1,2-diméthyldiborane, eux-mêmes isomères du 1,1-diméthyldiborane H$_2$B(μ-H)$_2$B(CH$_3$)$_2$, ou « diméthylborane asymétrique ». Le 1,2-diméthyldiborane est un dimère de méthylborane BH$_2$CH$_3$, le plus simples des organoboranes. À température ambiante, il est à l'équilibre avec le méthyldiborane H$_2$BH$_2$BHCH$_3$, le 1,1-diméthyldiborane H$_2$BH$_2$B(CH$_3$)$_2$, le triméthyldiborane CH$_3$HBH$_2$B(CH$_3$)$_2$, le tétraméthyldiborane (CH$_3$)$_2$BH$_2$B(CH$_3$)$_2$ et le triméthylborane B(CH$_3$)$_3$, de sorte qu'il est difficile de disposer de 1,2-diméthyldiborane pur. Il se présente comme un gaz pyrophorique incolore facile à condenser. Le point de fusion du cis-1,2-diméthyldiborane est de −132,5 °C tandis que celui du trans-1,2-diméthyldiborane est de −102 °C ; le 1,1-diméthyldiborane fond quant à lui à −150,2 °C.

## Histoire et préparation

Les méthylboranes ont été préparés pour la première fois dans les années 1930$^,$. On les obtient en faisant réagir du diborane H$_2$BH$_2$BH$_2$ et du triéthylborane B(CH$_3$)$_3$, ce qui donne quatre composés différents : le méthyldiborane H$_2$BH$_2$BHCH$_3$, le 1,1-diméthyldiborane H$_2$BH$_2$B(CH$_3$)$_2$, 1,2-diméthyldiborane CH$_3$HBH$_2$BHCH$_3$ et le tétraméthyldiborane (CH$_3$)$_2$BH$_2$B(CH$_3$)$_2$.
Une voie plus moderne pour obtenir du 1,2-diméthyldiborane consiste à traiter du méthylborohydrure de lithium LiBH$_3$CH$_3$ avec du chlorure d'hydrogène HCl :
    2 LiBH$_3$CH$_3$ + 2 HCl ⟶ CH$_3$HBH$_2$BHCH$_3$ + 2 H$_2$ + 2 LiCl.
Il est possible d'utiliser de l'iodométhane CH$_3$I ou du chlorure de triméthylsilyle (CH$_3$)$_3$SiCl à la place du chlorure d'hydrogène. Le méthylborohydrure de lithium peut être obtenu en traitant des esters méthylboroniques avec de l'aluminohydrure de lithium LiAlH$_4$.
On peut également obtenir des méthylboranes en chauffant du triméthylborane en présence d'hydrogène sous pression entre 80 et 200 °C. Le triméthylborane réagit avec les sels métalliques de borohydrure en présence de chlorure d'hydrogène HCl, de chlorure d'aluminium AlCl$_3$ ou de trichlorure de bore BCl$_3$. Il y a libération de méthane avec le borohydrure de sodium NaBH$_4$, mais pas avec le borohydrure de lithium LiBH$_4$. Le diméthylchloroborane BCl(CH$_3$)$_2$ et le méthyldichloroborane BCl$_2$CH$_3$ sont également des produits gazeux de ces réactions.
La réaction de Cp$_2$Zr(CH$_3$)$_2$ avec du borane BH$_3$ dissous dans le tétrahydrofurane (THF) conduit à l'insertion d'un groupe borohydro dans la liaison Zr–C et à la production de dérivés méthylés du diborane.
Le diméthylcalcium Ca(CH$_3$)$_2$ réagit dans l'éther avec le diborane pour produire du diméthyldiborane et du borohydrure de calcium Ca(BH$_4$)$_2$ :
    Ca(CH$_3$)$_2$ + 2 B$_2$H$_6$ ⟶ Ca(BH$_4$)$_2$ + B$_2$H$_4$(CH$_3$)$_2$.
Le triméthylborane B(CH$_3$)$_3$ se dismute partiellement à température ambiante en quelques heures pour donner du tétraméthyldiborane (CH$_3$)$_2$BH$_2$B(CH$_3$)$_2$ et du 1,2-diméthyldiborane CH$_3$HBH$_2$BHCH$_3$. Il se forme également du 1,1-diméthyldiborane H$_2$BH$_2$B(CH$_3$)$_2$ au bout de quelques semaines.
Une voie spécifique de synthèse du 1,2-diméthyldiborane consiste à faire réagir du méthyldiborane H$_2$BH$_2$BHCH$_3$ avec une quantité suffisante d'une base de Lewis qui conduit à la formation de méthylborane BH$_2$CH$_3$ et à sa dimérisation en 1,2-diméthyldiborane.

## Réactions

Le 1,2-diméthyldiborane au repos se convertit lentement en 1,1-diméthyldiborane.
La chromatographie en phase gazeuse peut être utilisée pour déterminer les proportions de boranes méthylés dans un mélange. La séquence d'extraction est la suivante : diborane, méthyldiborane, triméthylborane, 1,1-diméthyldiborane, 1,2-diméthyldiborane, triméthyldiborane et tétraméthyldiborane.
Le 1,2-diméthyldiborane s'hydrolyse en acide méthylboronique CH$_3$B(OH)$_2$ :
    CH$_3$HBH$_2$BHCH$_3$ + 4 H$_2$O ⟶ 2 CH$_3$B(OH)$_2$ + 4 H$_2$.
Le 1,2-diméthyldiborane réagit avec la triméthylamine N(CH$_3$)$_3$ pour donner un adduit solide triméthylamine-méthylborane (CH$_3$)$_3$N·BH$_2$CH$_3$.
Le chauffage d'un mélange de diméthyldiborane et d'ammoniac donne des borazines B-substituées avec un, deux ou trois groupes méthyle sur les atomes de bore$^,$.