第16章硼族元素 Chapter 16 boron family elements 下页返回退出
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基本内容和重点要求 ◆硼族元素通性 ◆单质的结构及重要性质,硼及B12的正二十面体结构,硼的 制取方法 ◆硼烷的结构与性质,硼的五大成键要素,硼烷结构分析。 ◆硼族元素的重要化合物性质,硼的氧化物,硼酸及硼酸盐, 铝、镓、铟、铊的氧化物,卤化物。 本章重点要求掌握本族元素单质、氢化物、氧化物的结构与 性质,硼酸盐的结构特点;本族元素的缺电子性及对化合物 性质的影响;硼烷结构中五大成键要素,分析硼烷结构 上页下页返回退出
上页 下页 退出 基本内容和重点要求 硼族元素通性 单质的结构及重要性质，硼及B12的正二十面体结构，硼的 制取方法。 硼烷的结构与性质，硼的五大成键要素，硼烷结构分析。 硼族元素的重要化合物性质，硼的氧化物，硼酸及硼酸盐， 铝、镓、铟、铊的氧化物，卤化物。 返回 本章重点要求掌握本族元素单质、氢化物、氧化物的结构与 性质，硼酸盐的结构特点；本族元素的缺电子性及对化合物 性质的影响； 硼烷结构中五大成键要素，分析硼烷结构
16.1硼羡元橐通嗟 IIA族: B Al Ga In Ti 硼铝镓铟铊 B 2 EA A 3 G a 4 S 氧化态稳定性逐渐增大 氧化态稳定性逐渐减 基本逐渐减 物 规律性不强 5 性减弱金属性增强 减 最高价氧化物对应水化物的酸性减 氧化态为缺电子化合物 弱 6 上页下页 退 出
上页 下页 退出 16.1 硼族元素通性 IIIA族: B Al Ga In Tl 硼 铝 镓 铟 铊 最 高 价 氧 化 物 对 应 水 化 物 的 酸 性 减 弱 EA1 规 律 性 不 强 I1 基 本 逐 渐 减 小 +1 氧 化 态 稳 定 性 逐 渐 增 大 B Al Ga In Tl 2s 22p1 3s 23p1 4s 24p1 5s 25p1 6s 26p1 +3 氧 化 态 稳 定 性 逐 渐 减 小 非 金 属 性 减 弱 、 金 属 性 增 强 氢 化 物 的 稳 定 性 减 弱 氧 化 态 为 缺 电 子 化 合 物 +3
16.2硼单质及其化合 2.1硼成键特征 (1)共价键(主要) B原子半径小,I1、L2、l3大 Bsp2杂化,如BX3、B(OH3 sp3杂化,如BF4、BH4、B(OH)4 (2)B缺电子性质(nsy2mp1) 价轨道数422222 价电子数322p 例Bx3,B(OH)3 BF3+F=BF4BF3: Lewis酸 氧化态为+3,但同族其它元素随原子序数增大,ns2趋向稳定, Tl:+1氧化态为特征 上页下页 退出
上页 下页 退出 16.2 硼单质及其化合物 2.1 硼成键特征 （1）共价键（主要） B 原子半径小，I1、I2、I3大 B sp2杂化，如BX3、B(OH)3、 sp3杂化，如BF4 -、BH4 -、 B(OH)4 - （2）B缺电子性质（ns2 np1） 价轨道数 4 2s 2px 2py 2pz 价电子数 3 2s 2 2p1 例 BX3 , B(OH)3 BF3 + F- = BF4 - BF3： Lewis酸 氧化态为+3, 但同族其它元素随原子序数增大，ns2趋向稳定， Tl: +1氧化态为特征
16.2硼单质及其化合 (3)形成多中心缺电子键,形成多面体 硼晶体中有B-B-B, 硼烷中有B-B-B,或BHB3c-2e键(3c-2 e bond) (4)B是亲F、亲O元素 键能/ k.mol1BO561~690SiO452 B-F613 Si-F 565 (5)B与Si的相似性 对角线规则 Li Be b c r和Z互相竞争,φ=Z/r相近 Na Mg Al si 上页下页 退出
上页 下页 退出 （3）形成多中心缺电子键，形成多面体 硼晶体中有B-B-B， 硼烷中有B-B-B，或B-H-B 3c - 2e键 (3c-2e bond) （4）B是亲F、亲O元素 键能/kJ·mol-1 B-O 561~690 Si-O 452 B-F 613 Si-F 565 （5）B与Si的相似性 对角线规则 Ｌi Be B C \ \ \ r和Ｚ*互相竞争，*＝Ｚ* / r 相近 Na Mg Al Si 16.2 硼单质及其化合物