# Dodecaborato

Dodecaborato è il nome comune dell'anione di formula [B$_{12}$H$_{12}$]$^{2-}$, denominato dodecaidrododecaborato(2-) nella nomenclatura IUPAC. 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 I$_h$.

## Sintesi

L'esistenza della specie [B$_{12}$H$_{12}$]$^{2−}$ fu predetta da Christopher Longuet-Higgins e M. de V. Roberts nel 1955. 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. 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:
    5 NaBH$_4$ + BF$_3$ → 2 NaB$_3$H$_8$ + 3 NaF + 2 H$_2$
La successiva pirolisi controllata del triborato fornisce il sale di sodio del dodecaborato. Sono stati pubblicati anche numerosi metodi di preparazione differenti.

## Proprietà

Si conoscono un gran numero di sali contenenti l'anione [B$_{12}$H$_{12}$]$^{2−}$ con svariati cationi metallici (metalli alcalini, metalli alcalino terrosi, metalli di transizione, lantanoidi), e con molti cationi amminici e organici. L'anione [B$_{12}$H$_{12}$]$^{2−}$ è scarsamente coordinante e tranne poche eccezioni nella formazione di complessi funge da anione della sfera esterna.
[B$_{12}$H$_{12}$]$^{2−}$ 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 Cs$_2$[B$_{12}$H$_{12}$] può essere scaldato a 810 ºC senza decomporsi. La specie [B$_{12}$H$_{12}$]$^{2−}$ è attiva elettrochimicamente e si ossida formando [B$_{24}$H$_{23}$]$^{3−}$. La stabilità dell'anione dodecaborato è stata attribuita al carattere aromatico tridimensionale dei legami nella gabbia B$_{12}$.
L'aromaticità dell'anione [B$_{12}$H$_{12}$]$^{2−}$ 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 B$_{12}$ rimane intatto, e il boro forma legami con alogeni, carbonio, azoto, fosforo, arsenico, ossigeno, zolfo, e altri elementi. Possono essere sostituiti anche tutti gli idrogeni. Ad esempio la idrossilazione con perossido di idrogeno arriva a sali di [B$_{12}$(OH)$_{12}$]$^{2−}$.

## Applicazioni

Derivati del [B$_{12}$H$_{12}$]$^{2−}$ sono stati studiati per l'estrazione liquido-liquido dei radionuclidi $^{152}$Eu$^{3+}$ e $^{241}$Am$^{3+}$ da soluzioni di rifiuti radioattivi, e come drug carrier di cisplatino (un farmaco antitumorale).
Il sale Na$_2$[$^{10}$B$_{12}$H$_{11}$SH] è importante in applicazioni antitumorali tramite la terapia denominata BNCT (boron neutron capture therapy = terapia per cattura neutronica del boro). Anziché il più comune $^{11}$B, questo composto contiene l'isotopo $^{10}$B, 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 $^{10}$B provocando la reazione nucleare:
    105B + 10n → 42He + 73Li + γ
Le particelle liberate vanno a danneggiare il tessuto immediatamente circostante e quindi viene colpito solo il tessuto tumorale.