6,等电子物种的相关性:本章所讨论的元素会形成一些很有趣的等 电子物种,有代表意义的是: ●同样有着12个电子的BN单元可以 起到CC单元类似的作用: 立方氮化硼与金刚石之间具有类似 CH(有机苯 BNH6(无机苯 的替代关系,类似的结构导致了类 似的性质.它硬度接近金刚石,也 是一种有效的磨料,特别是用于不 适宜用金刚石磨料的场合。 金刚石 立方氮化侧 ●石墨和六方氮化硼均为层状结构, 两种物质均具有油腻感并用作润滑 剂,但石墨是电的良导体而后者是 绝缘体。你能从结构上的差别作解 释吗? 六方氮化
等电子物种的相关性 本章所讨论的元素会形成一些很有趣的等 电子物种, 有代表意义的是: 石 墨 六方氮化硼 C6H6 (有机苯) B3N3H6 (无机苯) ● 同样有着 12 个电子的 BN 单元可以 起到 CC 单元类似的作用: ● 石墨和六方氮化硼均为层状结构, 两种物质均具有油腻感并用作润滑 剂,但石墨是电的良导体而后者是 绝缘体. 你能从结构上的差别作解 释吗? 金刚石 立方氮化硼 ● 立方氮化硼与金刚石之间具有类似 的替代关系,类似的结构导致了类 似的性质. 它硬度接近金刚石,也 是一种有效的磨料,特别是用于不 适宜用金刚石磨料的场合
写出用NH,C1和你选择的其他试剂合成硼氮苯 的化学方程式。 CHCL,回流 3 NHCI +3 BCI3 H3N3B3 Cl+9 HCI 3 LiBH H3N3B3Cla THF +3 LiCI+3 THF.BH3
Question 1 写出用 NH4Cl 和你选择的其他试剂合成硼氮苯 的化学方程式 . 3 NH4Cl + 3 BCl3 H3N3B3Cl3 + 9 HCl C6H5Cl, 回流 3 LiBH4 + H3N3B3Cl3 THF + 3 LiCl + 3 THF•BH3
10.2天然资源、单质的提取和用途 10.2.1天然资源 C,N,P是生物体的重要元素,Si、O形成的化合物构成地壳岩石圈的 主体,C与O、H形成的化合物构成生物圈的主体.N,P不但存在于动 植物体中的蛋白质,也存在于细胞、骨骼和牙齿中,C,N以单质存在, 其余大多以矿物形式存在,甚或是“稀散元素” 第13II,第14/V,第15V族一些元素的重要矿旷物 元素 重要矿物 课文中未提到的制备方法 硼 硼砂Na2B,O,10H2O 铝土矿Al203xH20 碳 煤、烃类化合物、石墨 热解法制备碳 石英砂Si02 散在于锌矿 Ge02t2H2→Ge+2H2O 锡 锡石SnO2 方铅矿PbS 氨磷 空气 空气深度冷冻(液化)后精馏分离 磷灰石Cas(F)PO)3 共存于铜和铅的硫化矿物 从冶炼铜铅的烟道尘土提取 锑 辉锑矿Sb2S3
10. 2 天然资源、单质的提取和用途 C, N, P是生物体的重要元素,Si、O 形成的化合物构成地壳岩石圈的 主体,C 与 O、H 形成的化合物构成生物圈的主体 . N,P 不但存在于动 植物体中的蛋白质,也存在于细胞、骨骼和牙齿中,C,N 以单质存在, 其余大多以矿物形式存在,甚或是 “稀散元素”. 第13/III ,第14/IV,第15/V族一些元素的重要矿物 元素 重要矿物 课文中未提到的制备方法 硼砂 Na2B4O7·10H2O 铝土矿Al2O3·xH2O 煤、烃类化合物、石墨 石英砂 SiO2 散在于锌矿 锡石 SnO2 方铅矿 PbS 空气 磷灰石 Ca5(F)(PO4)3 共存于铜和铅的硫化矿物 辉锑矿 Sb2S3 热解法制备碳 GeO2 + 2 H2 Ge + 2 H2O 空气深度冷冻(液化)后精馏分离 从冶炼铜铅的烟道尘土提取 硼 铝 碳 硅 锗 锡 铅 氮 磷 砷 锑 10.2.1 天然资源
10.2.2单质的提取和用途 L 铝(Aluminum:最重要的有色金属 全世界每年生产在1.5×107吨以上 铝土矿储量约2.3×1010吨. 2A120为=4A1+302 (阴极)(阳极) Carbon anodes(+) 金属铝的生产车间 Bubbles of Al2O3 dissolved O2,CO,and CO in molten NasAlF6 -Carbon Molten aluminum 金属铝电解池 ●7 硅(Silicon):治金级硅(纯度98.5%~99.7%)全世界年产量约 5×105t.大部分以各种品级的硅铁进入市场,年产量5×108t. SiOz+2 C >2000℃ Si+2 CO
● 铝(Aluminum):最重要的有色金属. 全世界每年生产在 1.5×10 7吨以上. 铝土矿储量约 2.3×10 10吨. 2 Al2O3 4 Al + 3 O2 (阴极) (阳极) 金属铝的生产车间 金属铝电解池 10.2.2 单质的提取和用途 ● 硅 (Silicon):冶金级硅(纯度 98.5%~99.7%)全世界年产量约 5×10 5 t. 大部分以各种品级的硅铁进入市场,年产量 5×10 8 t. SiO2 + 2 C Si + 2 CO >2000℃
● 氮Nitrogen):大气的主要成分,大规模制备是通过分馏液态空气实现 的.但因需求量太大仍然促使人们谋求建立某种成本更低的制备工艺.最 大的用途是用于制造氮肥、其他含氮,化合物和作保护气体.高纯N2要 进一步除水和氧.液氮(b.p.-196℃)是一种重要的致冷剂. 可作低温恒温浴的化合物举例 t/℃ 化合物 t/℃ 化合物 +6.55 环己烷 -63.5 氯仿 0.00 水 -83.6 乙酸乙酯 -8.6 水杨酸甲酯 -96.7 二氯甲烷 -22.95 四氯化碳 -126.6 甲基环己烷 -45.2 氯苯 -160 已戊烷 Oxygen-permeable Nitrogen membrane xygen 惰性气氛手套箱 Oxygen 氮-氧膜分离器示意图
● 氮 (Nitrogen):大气的主要成分,大规模制备是通过分馏液态空气实现 的. 但因需求量太大仍然促使人们谋求建立某种成本更低的制备工艺.最 大的用途是用于制造氮肥、其他含氮 化合物和作保护气体. 高纯 N2 要 进一步除水和氧. 液氮( b.p. -196 ℃ )是一种重要的致冷剂. 惰性气氛手套箱 氮-氧膜分离器示意图 t/ ℃ 化合物 t/ ℃ 化合物 +6。55 环己烷 - 63。5 氯仿 0。00 水 - 83。6 乙酸乙酯 - 8。6 水杨酸甲酯 - 96。7 二氯甲烷 - 22。95 四氯化碳 - 126。6 甲基环己烷 - 45。2 氯苯 - 160 己戊烷 可作低温恒温浴的化合物举例