H2SiO3偏硅酸.PPT

硼原子的成键特征： HF BF3 a. 共价性特征 c. 易形成缺电子多中心键 3 中心 2 电子氢桥键 3 中心 2 电子硼桥键 3 中心 2 电子硼键 b. 易形成配位化合物 HBF4 d. 硼单质和硼烷的基本结构是三角形多面体 精品课程 无机化学 17－4－2 单质硼 以B12二十面体为基本结构单元 一、单质硼的结构 α-菱形硼 原子晶体 精品课程 无机化学 同素异形体 无定形硼 晶形硼 棕色粉末 黑灰色 化学活性高 硬度大 熔点，沸点高 二、单质硼的性质和用途 精品课程 无机化学 硼的反应⑴ 易在氧气中燃烧 常温下不活泼，高温下活泼。 4B + 3O2 --- 2B2O3（炼钢中的去氧剂） ⑵ 无定形硼与非金属作用 2B + 3Cl2 --- 2BCl3 　　 2B + N2 --- 2BN 均在高温下进行 。 精品课程 无机化学 ⑶ 无定形硼与酸和水蒸气作用 2B(赤热) + 6H2O (g) --- 2H3BO3 + 3H2↑ 和氧化性酸起反应，比硅活泼些 B + 3HNO3(浓) --- H3BO3 + 3NO2 ↑ 2B + 3H2SO4(浓) --- 2H3BO3 + 3SO2 ↑ ⑷ 与强碱作用（类似硅的反应） 2B + 2NaOH(浓) + H2O ---2NaBO2 + 3H2↑ (偏硼酸钠) ⑸ 与金属作用 生成金属硼化物。 精品课程 无机化学 三、 单质硼的制备（和Si制备相比较） (1) 用Mg或Al 还原B2O3，相当于用C还原SiO2 B2O3 + 3Mg —— 3MgO + 2B (高温) (2) 电解还原熔融的硼酸盐或四氟硼酸盐 2KBF4—— 2B + 3F2 + 2KF (熔融KCl-KF中) (3) 用H2还原三溴化硼，相当于用H2还原SiCl4 2BBr3 + 3H2 —— 2B + 6HBr(g) (W丝, 高温) (4) 硼化合物的热分解 2BI3 ===2B + 3I2 （1073-1273K,钽丝） 精品课程 无机化学 1. 硼烷分类：BnHn+4和 BnHn+6 例： B2H6 B4H10 乙硼烷 丁硼烷 有CH4，但无BH3 最简单的硼烷：B2H6 其结构并非如右图所示： 硼的缺电子性造成的 17－4－3 硼的氢化物（硼烷）和硼氢配合物 精品课程 无机化学 2. 硼烷的结构 B：利用sp3杂化轨道，与氢形成三中心两电子键。（氢桥） 记作： 要点： B的杂化方式 三中心两电子键 氢桥 精品课程 无机化学 B4H10分子结构 键型构成：6个B-H + 1个B-B + 4个 B-H-B 精品课程 无机化学 硼氢键 B－H 硼硼键 B－B 闭合的3中心-2电子硼桥键 B B B 开放的3中心-2电子硼桥键 B B B 硼烷中有 五种键型 氢桥键 H B B 精品课程 无机化学 3. 硼烷的性质（以乙硼烷为例） ① 自燃 高能燃料，剧毒 ② 水解 含硼化合物燃烧 火焰呈现绿色 r H m △ 精品课程 无机化学 ③ 加合反应 ④ 被氯氯化 精品课程 无机化学 1. BX3结构： B：sp2杂化 2. BX3性质： B X X X 17－4－4 硼的卤化物和氟硼酸 BF3 (g)