文档介绍：第二章硼族元素
ⅢA
B
Al
Ga
In
Tl
ns2np1
α-菱形硼
概述
B为非金属单质,
Al、Ga、In、Tl是金属
氧化态:B,Al,Ga(+3 ) In (+1,+3)
Tl (+1)
最大配位数:
B: 4 例:HBF4
其他 6 例:Na3AlF6
硼族元素的缺电子性
最简单的硼烷是B2H6 2BH3(g)=B2H6(g) △H=-148kJ·mol-1
乙硼烷的成键特征及反应性
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B2H6
2L
均裂
2BH3L
异裂
[BH2L2]++[BH4]-
三中心
两电子
氢桥键
B2H6+2NaH→2Na[BH4]
B2H6+2:PF3→2H3B:PF3
B2H6+2:CO→2H3B:CO
B2H6+2:NH3→[BH2(NH3)2]++[BH4]-
B2H6+H2O == H3BO3+H2
B2H6+O2 == B2O3+H2O
△rH
ө=-•mol-1
=-2026kJ•mol-1
△rH
ө
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
B4H10分子结构
AlCl3的成键特征
(GaCl3)2 (InCl3)2 (AlBr3)2 (AlI3)2 (GaBr3)2
除B的卤化物及ⅢA的氟化物以外,均为二聚形式。
AlCl3中铝为SP3杂化
BX3的成键特征及路易斯酸性
BF3 (g) BCl3 (l) BBr3(l) BI3(s)
熔点(K) 146 166 227 316
沸点(K) 172 285 364 483
键长(pm)(实测) 131 174 189 210
共价半径和(pm) 153 180 195 214
键能(kJ·mol-1) 646 444 368 267
BX3是以形成大π键来满足对电子的要求
由于有空轨道,可接受外来电子,均为Lewis酸
C5H5N(l)+BX3(g)
C5H6N: BX3
△rH(kJ·mol-1)
BF3(g) = -143
BCl3(g) = -189
BBr3(g) = -217
BF3+NH3 == F3B:NH3
BF3+ HF == H+[BF4]-
酸性强:BF3<BCl3<BBr3<BI3
π4
6
硼酸及其盐
B:SP2杂化;存在分子间氢键;
层与层之间的分子作用力结合。
. 硼酸