碳硼烷是多面體硼烷分子中的硼原子被碳原子取代的產物,可分為閉式和開式兩大類。
閉式碳硼烷的通式為CaBn-aHn-a+2,a多數為2。這類化合物中,
碳原子通過多中心鍵(見
共價鍵)作為
電子離域化的硼烷骨架的組成部分。閉式碳硼烷是一類超芳香性的籠狀結構,表現出芳香體系的許多典型性質,具有特殊的熱穩定性和化學穩定性,研究最多的碳硼烷是閉式-1,2-二碳代十二硼烷C2B10H12,它的熔點為320℃,不易與水、鹼、酸和氧化劑作用,具有籠狀的二十面體結構(見圖)。有的碳硼烷可加熱至500℃而不分解。
開式碳硼烷通式為CaBn-aHn-a+4,它們可與氯、溴形成鹵代衍生物。