元素化学 硅烷的制备:工业上用硅或硅铁制备 Si+ 3HCI =SiHCl3+H2 4SiHCI3=SiH4+ 3Sicl4 沸点低,化学性质活泼 最常用是Si2H6 SiH4+2O,=SiO,+2H,O自燃 SiH+ 4CL= SicL+ 4HCI SiH+(n+2)H,O= SiO, nH,O+Ay 用于CⅴD生长低维纳米材料 普通化学
元素化学 普通化学 硅烷的制备:工业上用硅或硅铁制备 Si + 3HCl ═ SiHCl3 + H2 4SiHCl3 ═ SiH4 + 3SiCl4 沸点低,化学性质活泼 最常用是Si2H6 SiH4 + 2O2 ═ SiO2 + 2H2O 自燃 SiH4 + 4Cl2 ═ SiCl4 + 4HCl SiH4 + (n+2)H2O ═ SiO2•nH2O + 4H2 用于CVD 生长低维纳米材料 26
元素化学 Silicon nws um B 50 ur lIn Pitch control 100um 200mm 1 Hierarchical parallel ) Hierarchical crossed awy 0 uml 200-mm P. Yang, NanoLetf, 2003, 3, 1299 Whang lieber, Nano., 2003, 3, 1255 普通化学
元素化学 Pitch Control Hierarchical parallel Hierarchical crossed 1 um 1 um 200 nm 200 nm 50 um 10 um 100 um 25 um Silicon NWs P. Yang, NanoLett., 2003, 3, 1299 Whang & Lieber, NanoLett., 2003, 3, 1255 普通化学 27
元素化学 §3稀有气体 §31稀有气体的发现 SA 1894~1900年间英国物理学家莱姆赛 2 ( Ramsay)由于他敏锐的观察力和 He 高超的实验技术,几年之内发现He 10 N 到Xe五种稀有气体 18 Ar 空气制得N2重1257g 36 从氮化物分解制得N2重1251g Kr 54 仅小数点后第三位数有差别!! Xe 86 还有少量剩余气体1%“氩” Rn (拉丁文“不活泼”的意思) 普通化学
元素化学 §3 稀有气体 1894 ~ 1900年间英国物理学家莱姆赛 (Ramsay )由于他敏锐的观察力和 高超的实验技术 ,几年之内发现 He 到 Xe五种稀有气体 * 空气制得N2重1.257 g * 从氮化物分解制得 N 2 重 1 .251 g 仅小数点后第三位数有差别!!! 还有少量剩余气体 1 % “ 氩 ” (拉丁文“不活泼”的意思) §3.1 稀有气体的发现 普通化学 28
元素化学 §32通性和用途 稀有气体的基本性质 性质 氦氖氩氪氙氡 元素符号 He Ne A Kr Xe R 原子序数 10 1836 相对原子质量 4.00320.18399583.80131.3222.0 价电子层结构 1s2 2s22p6 3s23p6 4s44p6 5s25p 6s26p 原子半径(pm) 112 154169190 220 第一电离能(kJ/mo) 237220811521135111701037 蒸发热(kJ/mo) 0.09 6.3 9.713.718.0 熔点(K) 0.9524.48 3.95116.55161.15202.15 沸点(K) 42527.2587.45120.251660520815 临界温度(K) 5.2544.45153.15210.65289.7537765 临界压强(105Pa) 2.29272548.9455.0158.3663.23 在水中的溶解度(m3dm3)8.810.433662.61232 普通化学
元素化学 §3.2 通性和用途 性质 氦 氖 氩 氪 氙 氡 元素符号 原子序数 相对原子质量 价电子层结构 原子半径(pm) 第一电离能(kJ/mol) 蒸发热(kJ/mol) 熔点(K) 沸点(K) 临界温度 (K) 临界压强(105 Pa) 在水中的溶解度(cm3/dm3) He Ne Ar Kr Xe Rn 2 10 18 36 54 86 4.003 20.18 39.95 83.80 131.3 222.0 1s2 2s22p6 3s23p6 4s44p6 5s25p6 6s26p6 93 112 154 169 190 220 2372 2081 1521 1351 1170 1037 0.09 1.8 6.3 9.7 13.7 18.0 0.95 24.48 83.95 116.55 161.15 202.15 4.25 27.25 87.45 120.25 166.05 208.15 5.25 44.45 153.15 210.65 289.75 377.65 2.29 27.25 48.94 55.01 58.36 63.23 8.8 10.4 33.6 62.6 123 222 稀有气体的基本性质 普通化学 29
元素化学 外电子层饱和结构,除氦有2e外,其余8e,故相 当稳定和惰性 电子亲和能都接近于零,即不易得到电子 电离能非常高,即不易失去电子 单原子状态存在 原子(分子)之间仅为弱的范德华力(主要是 色散力) 蒸发热小,在水中溶解度很小 普通化学
元素化学 外电子层饱和结构,除氦有2e外,其余8e,故相 当稳定和惰性 电子亲和能都接近于零,即不易得到电子 电离能非常高,即不易失去电子 单原子状态存在 原子(分子)之间仅为弱的范德华力(主要是 色散力) 蒸发热小,在水中溶解度很小 普通化学 30