碳酸鹽是由硼、碳和氫原子組成的電子離域（非經典鍵合）簇。像許多相關的硼氫化物一樣，這些簇是多面體或多面體的碎片。碳酸鹽是一類雜硼烷。

就范圍而言，碳硼烷在籠骨架中可以有少至 5 個和多至 14 個原子。 大多數有兩個籠碳原子。在少數情況下，相應的 C-烷基和 B-烷基類似物也是已知的。

碳酸鹽和硼烷采用 3 維籠（簇）幾何形狀，與典型的有機化合物形成鮮明對比。 籠與 sigma 兼容——離域鍵合，而碳氫化合物通常是鏈或環。

與其他電子離域多面體簇一樣，這些簇化合物的電子結構可以用 Wade-Mingos 規則來描述。 與相關的硼氫化物一樣，這些簇是多面體或多面體的片段，并且根據它們是否代表完整（閉合）多面體或多面體，類似地分為 closo-、nido-、arachno-、hypho- 等缺少一個 (nido-)、兩個 (arachno-)、三個 (hypho-) 或更多頂點。 碳酸鹽是雜硼烷的一個顯著例子。本質上，這些規則強調 B-B、C-C 和 B-C 相互作用的離域、多中心鍵合。

在結構上，它們可以被認為與二十面體 (Ih) B12H122– 通過用 CH 正式替換它的兩個 BH– 片段有關。

碳硼烷的幾何異構體可以基于籠內碳的不同位置而存在。 異構體需要在化合物名稱中使用數字前綴。 closo dicarbadecaborane 可以存在三種異構體：1,2-、1,7- 和 1,12-C2B10H12。

碳酸鹽已通過多種途徑制備，最常見的是將炔基試劑加成到氫化硼簇以形成二碳碳硼烷。 例如，戊硼烷 (9) 與乙炔的高溫反應提供了幾種環代碳硼烷以及其他產品：

nido-B5H9 + C2H2 ? 500 ? 600 ° C {\\displaystyle {\\overset {500{-}600\\ {\\circ }{\\text{C}}}{\\longrightarrow }}} closo- 1,5-C2B3H5, 近1,6-C2B4H6, 2,4-C2B5H7

當反應在較低溫度下進行時，得到開籠碳硼烷：

nido-B5H9 + C2H2 ? 200 ° C {\\displaystyle {\\overset {200\\ {\\circ }{\\text{C}}}{\\longrightarrow }}} nido-2,4-C2B4H8

其他程序生成含有三個或四個籠碳原子的碳硼烷（參考文獻 [1]、[4]、[5]）

單碳硼烷是具有 BnC 籠的簇。 xxx研究 12 頂點導數，但有幾個是已知的。

通常，它們是通過向氫化硼簇中添加一碳試劑來制備的。 一碳試劑包括氰化物、異氰化物和甲醛。 例如，單碳硼酸 ([CB11H12]-) 由癸硼烷和甲醛生成，然后添加硼烷二甲硫。單碳硼烷是弱配位陰離子的前體。

二碳硼烷可以使用炔烴作為兩個碳中心的來源，由硼氫化物制備。 除了上面提到的 closo-C2BnHn+2 系列之外，還有幾種已知的開籠雙碳物種，包括 nido-C2B3H7（與 B5H9 同構和等電子）和 arachno-C2B7H13。

二十面體 closo-dicarbadodecaborane 衍生物 (R2C2B10H10) 的合成使用炔烴作為 R2C2 源和癸硼烷 (B10H14) 提供 B10 單元。

以下分類改編自 Grimes 關于碳硼烷的書。

這個簇家族包括 nido cages CB5H9、C2B4H8、C3B3H7、C4B2H6 和 C2B3H7。 對這些化合物的研究相對較少。 Pentaborane[9] 與乙炔反應生成 nido-1,2-C2B4H8。 用氫化鈉處理后，后者形成鹽 Na[1,2-C2B4H7]。

這個簇家族包括 closo cages C2B3H5、C2B4H6、C2B5H7 和 CB5H7。 由于合成困難，這一族群也很少被研究。 同樣反映合成挑戰的是，許多這些化合物以其烷基衍生物而聞名。 1,5-C2B3H5 是這種五頂點籠中xxx已知的異構體。

這個簇家族包括 closo cages C2B6H8、C2B7H9、C2B8H10 和 C2B9H11。

同分異構現象在以下家族中得到證實：1,2- 和 1,6-C2B6H8、2,3- 和 2,4-C2B5H7，以及開籠碳硼烷，例如 2,3- 和 2,4- C2B4H8 和 1,2 和 1,3-C2B9H13。 通常，具有非相鄰籠碳原子的異構體比具有相鄰碳原子的異構體更熱穩定，因此加熱往往會導致骨架中的碳原子相互分離。