第十三章 硼族元素.ppt

这是由于B的缺电子结构造成的，出现特殊键型，下面的B10H14，称癸硼烷－14，以此为例说明硼氢化合物的五种常见键型。 B-H H-B H H B-H B-H B-H H-B H-B H H B-H 中心 电子 数目 B-H 2 2 10 B-B 2 2 2 氢桥键 3 2 4 开式硼桥键 3 2 2 闭合式硼桥键 3 2 4 共用价电子44个 B B B B-H B-H B B B B4H10的结构 B－H 6个 B－B 1个 氢桥键 4个 键型复杂, 不存在规律性 B B B B H H H H H H H H H H -*- * * 2. 乙硼烷的制备 自然界中没有硼烷（亲氧），而且硼烷不能通过硼与氢气的直接化合制得，这可能是此类化合物被人们认识得较迟的一个重要原因。 质子置换法 2 MnB + 6 H+ ＝ B2H6 + 2 Mn3+ 氢化法（无声放电） 2 BCl3 + 6 H2 ＝ B2H6 + 6 HCl 还原法 （乙醚介质） 4 BCl3 + 3 LiAlH4 ＝ 2 B2H6 + 3 LiCl + 3 AlCl3 1°稳定性 B2H6 ?B + H2 B2H6要在100℃以下保存，稳定性不如硅烷。 2 °还原性 B2H6 + 3O2 ? B2O3 + H2O 自燃 属高能燃料，但毒性极大，不易储存。 3 °水解性 B2H6 + 6H2O ? 2B(OH)3 + 6H2? 4 °路易斯酸的反应（加合），缺电子反应 B2H6 + 2LiH ? 2Li(BH4) 白色固体，火箭推进剂 （ 2Li(BH4) + H2O ? LiBO2+4H2 3. 乙硼烷的性质 [BH4]-是: -*- 无机苯：B2H6和NH3以1:2混合，高温下可制得B3N3H6（被称为无机苯），属III－V族材料，比苯活泼，物理性质与苯相似; 与苯分子为等电子体, 所以, N和B均为sp2杂化, 同时具有大?键(Π 66, B提供空p轨道, N提供p2轨道而形成). 5°氯化 B2H6(g)+6Cl2(g)=2BCl3(l)+6HCl(g) B2H6+2CO→2[H3B←CO]； B2H6+2NH3=2[H3B←NH3] B2H6+2NaH→2NaBH4 /eclass/zyjck/inorchem/class/chpt16/flash/16-01-2-3.htm 三、 硼的含氧化合物 三氧化二硼 B2O3 单质硼燃烧或硼酸脱水得 B2O3 ，无色晶体。B2O3和SiO2的性质差别较大。　　B2O3 + 3H2O ---2H3BO3 B2O3 硼酸酐　　 B2O3和水蒸气或潮气时（水量不足）反应生成易挥发的偏硼酸:　　B2O3 ＋ H2O --- 2HBO2 B3O3(OH)3偏硼酸 　　 B2O3和许多种金属氧化物在熔融时生成有特征颜色的硼珠，可用于鉴定。　　CoO + B2O3 --- Co(BO2)2 　深蓝色　　Cr2O3的硼珠 绿色 CuO的硼珠 蓝色　　MnO的硼珠 紫色 NiO的硼珠 绿色　　Fe2O3的硼珠 黄色 (2) 硼酸 H3BO3 2 °弱酸性 缺电子结构造成的 B原子以3个sp2杂化轨道与3个OH结合成B3 (OH)3 单元，单元之间通过氢键联结成成层状结构；各个B原子上还有一个没有参与杂化的空p轨道，可用于接受施与体的对电子（如接受OH-形成[B(OH)4]-, B的杂化方式由sp2变化为sp3） 在H3BO3中加入甘油(丙三醇)，酸性可增强，原因是显酸性的机理发生了变化:　　 ????????????????????????????????? 　　 H3BO3遇到某种比它强的酸时，有显碱性的可能:　　B(OH)3 + H3PO4 -- BPO4 + 3H2O (中和反应) 3°硼酸的鉴定反应