《Wjhx123硼族元素》PPT课件

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1、第三节硼族元素第十二章氮族、碳族和硼族元素无机化学多媒体电子教案第三节硼族元素第十二章氮族、碳族和硼族元素无机化学多媒体电子教案第三节硼族元素12-3-1硼族元素概述12-3-1硼族元素概述0ⅢAⅣAⅤAⅥAⅦAHe氦2B硼C碳N氮O氧F氟Ne氖3Al铝Si硅P磷S硫Cl氯Ar氩4Ga镓Ge锗As砷Se硒Br溴Kr氪5In铟Sn锡Sb锑Te碲I碘Xe氙6Tl铊Pb铅Bi铋PoAt砹Rn氡有时称为土族元素，其中Al2O3为黏土的主要成分，既难溶又难熔1.81.71.61.52.0电负性()5895585

2、79578801I1/(kJ·mol-1)88.680625027离子半径r(M3+)/pm17016312214388原子半径/pm0、+1(+3)0、+1+30、+1+30、+30、+3主要氧化数6s26p15s25p14s24p13s23p12s22p1价层电子构型814931135原子序数铊(Tl)铟(In)镓(Ga)铝(Al)硼(B)ⅣAp自然界没有游离硼，主要矿有:硼砂矿(Na2B4O7·10H2O)、硼镁矿(Mg2B2O5·H2O)、方硼矿(2Mg3B8O15·MgCl2)。是地壳中蕴

3、藏最丰富的金属元素主要以铝矾土矿(Al2O3·xH2O)存在铝是银白色、有光泽的轻金属具有良好的导电性和延展性广泛用来作导线、结构材料和器皿铝合金质轻又硬，用于飞机制造。熔点比人的体温还低(30℃左右)液态镓的熔点、沸点相差大，可作高温温度计，与其它金属可制低熔合金。在自然界没有独立的矿物，分散在其它矿物中,都是软金属,可用于生产新型半导体材料。与其它金属可制低熔合金如含25%In的Ga合金可用于自动灭火装置Tl及其化合物均有毒误食少量铊盐可使毛发脱落12-3-1硼族元素概述1.81.71.61.52

4、.0电负性()589558579578801I1/(kJ·mol-1)88.680625027离子半径r(M3+)/pm17016312214388原子半径/pm0、+1(+3)0、+1+30、+1+30、+30、+3主要氧化数6s26p15s25p14s24p13s23p12s22p1价层电子构型814931135原子序数铊(Tl)铟(In)镓(Ga)铝(Al)硼(B)ⅣAp价电子数价层电子轨道数为缺电子原子，可形成缺电子化合物34N、O、XC、Si、HB、Al举例有孤对电子有空轨道特点∨多电子原

5、子价层电子轨道数‖∧价电子数等电子原子缺电子原子原子缺电子原子可形成配位键(如H[BF4])多中心键(如B2H6)12-3-1硼族元素概述1.81.71.61.52.0电负性()589558579578801I1/(kJ·mol-1)88.680625027离子半径r(M3+)/pm17016312214388原子半径/pm0、+1(+3)0、+1+30、+1+30、+30、+3主要氧化数6s26p15s25p14s24p13s23p12s22p1价层电子构型814931135原子序数铊(Tl)铟(I

6、n)镓(Ga)铝(Al)硼(B)ⅣAp氧化数+3化合物稳定性降低氧化数+1化合物稳定性增加即惰性电子对效应明显12-3-1硼族元素概述12-3-2硼的氢化物12-3-2硼的氢化物硼氢化合物性质与碳的氢化物(烷烃)、硅的氢化物(硅烷)相似，所以硼的氢化物称为硼烷类型B5H11(戊硼烷-11)B5H9(戊硼烷-9)B4H10(丁硼烷-10)BnHn+6B2H6(乙硼烷)举例BnHn+4通式由于硼烷及其衍生物的特殊结构、性质和用途使硼烷及其有关的碳硼烷化学成为目前无机化学主要发展领域之一乙硼烷结构两个3c

7、-2e键四个B-H2c-2e键在同一水平面上两个3c-2e键位于水平面上下与水平面垂直动画演示多中心键三中心二电子键(3c-2e)简称三中心键是多中心键的一种形式定义：是指3个或3个以上原子之间所形成的共价键B缺电子原子H等电子原子形成二个三中心二电子键强度：为一般共价键强度的一半形成：缺电子原子等电子原子硼烷的性质比烷烃活泼硼烷的性质通常情况下不稳定，在空气中能自燃反应速率大，并放出大量热曾想用作火箭或导弹的高能燃料但因毒性太大，而未采用B2H6(g)+3O2→B2O3(g)+3H2O(g)遇水发生

8、水解B2H6(g)+6H2O→2H3BO3+6H2能与NH3、CO(有孤对电子)分子发生加合作用B2H6+3CO→2[H3BCO]B2H6+2NH3→2[H3BNH3]12.3.3硼酸及其盐硼的含氧酸名称分子式偏硼酸HBO2正硼酸(简称硼酸)H3BO3多硼酸xB2O3·yH2OH2OH3BO3HBO2B2O3△△H2O12-3-3硼酸及其盐硼酸12-3-3硼酸及其盐分子间通过氢键形成接近六角形的对称层状结构，层与层之间借助微弱的范德华力联在一起因此硼酸晶