多样性 diversity diversity ●包括“不活泼的单原子气体稀有气体” ●有毒的小元素群 ●多有同素异形体 ●成键的多样性:如乙硼烷的3c-2e键等 ●周期表中的规律性:惰性电子对效应,对角线规则等 Ga( Ge)(As)( Se 有益微量元素 Sn Sb Te 可能是有益微量元素 TI Pb Bi Po 上页下页目录返
● 有毒的小元素群 ● 多有同素异形体 ● 成键的多样性:如乙硼烷的 3c-2e 键等 ● 周期表中的规律性:惰性电子对效应,对角线规则等 ● 包括 “不活泼的单原子气体——稀有气体” 有益微量元素 可能是有益微量元素
13.1第13、14、15族元素概迷 Generality of the groups 13-15 elements 1.金属性总的变化规律是由上而下逐渐增强 As,SbBi的电导率 Ga 2 温度/℃ 2 k(As)/(kscm-1)3538 k(Sb)(kS.cm)24 26 9 8.6 k(Bi(ks cm-)8.6.5 金属铋由液态变为固态●元素 al Ga In T 时体积膨胀而不是缩小mp/C66030157303 上页下页目录返
13.1 第13、14、15族元素概述 Generality of the groups 13-15 elements 1. 金属性 总的变化规律是由上而下逐渐增强 温度 / ℃ 22 0 k(As)/(kS·cm-1) 35 38 k(Sb)/(kS·cm-1) 24 26 k(Bi)/(kS·cm-1) 8.6 9.5 As, Sb Bi 的电导率 ● 金属铋由液态变为固态 时体积膨胀而不是缩小 Al Ga In Tl m.p./℃ 660 30 157 元素 303 ● Ga2
2.氧化态三族中15个元素都可达到各自的族氧化态 但出现了惰性电子对效应( Gnert-pair effect 稳低 定惰 定氢 性性 性化 4 4s1-3 a Ge As 大相 In Sn Sb 对 电子对稳 SSs TI Pb Bi 56 原子序数大的p区元素高氧化态不稳定,它可以归结于 ●形成高氧化态化合物时,需要激发能(s31p→sp+1) ●原子序数大的元素本身固有的成键能力比较差(电子 云重叠程度差购层电子排东艿较大)
2. 氧化态 三族中 15 个元素都可达到各自的族氧化态, 但出现了惰性电子对效应(inert-pair ef ect) 原子序数大的 p 区元素高氧化态不稳定,它可以归结于 : ● 形成高氧化态化合物时,需要激发能 (s 2pn →s 1pn+1) ● 原子序数大的元素本身固有的成键能力比较差(电子 云重叠程度差;内层电子排斥力较大) Ga Ge As In Sn Sb Tl Pb Bi 低 氧 化 态 相 对 稳 定 性 增 大 4s 2 5s 2 6s 2 4s 1~3 5s 1~3 6s 1~3 惰 性 电 子 对 稳 定 性 增 大
3.氢化物的类型根据Lew结构式中价电子数与形 成的化学键数之间的关系,三族的 分子型二元氢化物可分三类: 缺电子(13族)足电子(14族)富电子(15-17族) (electron-deficient)(electron-precise)(electron-rich) 氢化物 氢化物 氢化物 B2H6 CH4 NH3 上页下页目录返
3. 氢化物的类型 根据 Lewis 结构式中价电子数与形 成的化学键数之间的关系,三族的 分子型二元氢化物可分三类: 缺电子(13 族) (electron-deficient) 氢化物 B2H6 足电子(14 族) (electron-precise) 氢化物 CH4 富电子(15-17族) (electron-rich) 氢化物 NH3
4.半导体性质周期表中7种半导体元素B,Si,Ge, As,Sb,Se和T全在p区.特别需要提醒的是:不 能以导电能力判断一种物质是否属于半导体,用作判 据的只能是禁带的宽度。 第14/Ⅳ族元素和某些第Ⅲ~V族化合物的禁带(25°c) 材料 Elev 材料 Elev C(金刚石)547 BN 75(近似值) Sic 3.00 BP 2.0 1.12 GaN 3.36 Ge 0.66 GaP 2.26 Sn Gaas 1.42 InAs 0.36 上页下页目录返回
4. 半导体性质 周期表中 7 种半导体元素 B,Si,Ge, As,Sb,Se和 Te全在 p 区. 特别需要提醒的是: 不 能以导电能力判断一种物质是否属于半导体,用作判 据的只能是禁带的宽度。 第14/Ⅳ 族元素和某些第 Ⅲ~Ⅴ 族化合物的禁带(25℃) 材料 E/eV 材料 E/eV C(金刚石) 5.47 BN 7.5(近似值) SiC 3.00 BP 2.0 Si 1.12 GaN 3.36 Ge 0.66 GaP 2.26 Sn 0 GaAs 1.42 InAs 0.36