第十四章碳硅硼

第十四章碳硅硼 §14—1 碳硅硼的通性 4-1 价电子层结构及氧化态（参见教材P148-149页） 4-2 成键特征除碳与最活泼的金属能形成少数离子型化合物外，它们主要以共价键与其他元素的原子结合。因此生成共价型化合物是碳、硅、硼的特征。 4-3 碳硅硼的基本性质（参见教材P150页表14-2）

§14—2 碳及碳的化合物 2-1 单质碳 1．碳的同素异形体（金刚石、石墨、无定形炭）； 2．碳的化学性质； (1) 与非金属单质反应 (2)与水蒸气反应 (3) 与金属氧化物反应 (4) 与氧化性含氧酸反应 3．吸咐作用（参阅教材下册P155-156）。

2- 2 碳的化合物 1．氧化碳 2．二氧化碳 2．二氧化碳。 3．碳酸及其盐（参阅教材P161-165） 2- 3 碳酸及碳酸盐 1．碳酸二氧化碳溶于水生成碳酸，298K时CO2在水中的溶解度为0.145g/100g水。碳酸不稳定，只存在于溶液中，从未制得过游离的碳酸二氧化碳溶于水生成碳酸，298K时CO2在水中的溶解度为0.145g/100g 水。碳酸不稳定，只存在于溶液中，从未制得过游离的碳酸 2．碳酸盐 ① 碳酸盐的热稳定性：

正盐>酸式盐>酸，即MgCO3＞MHCO3＞H2CO3。例如Na2CO3很难分解，NaHCO3在270℃分解，H2CO3在室温下即可分解。正盐>酸式盐>酸，即MgCO3＞MHCO3＞H2CO3。例如Na2CO3很难分解，NaHCO3在270℃分解，H2CO3在室温下即可分解。 H2CO3 → H2O + CO2 同一族的金属的碳酸盐的稳定性从上到下增加。

② 碳酸盐的溶解性： CaCO3+ CO2 + H2O → Ca(HCO3)2 石灰岩地域出现钟乳石景观与此有关。对易溶盐来说，规律恰好相反，酸式盐溶解度小于正盐。 ③ 碳酸盐的水解性：

2- 4 碳化物 1.原子型碳化物 2.离子型碳化物 3.金属型碳化物 §14—3 硅及其化合物 3- 1 单质硅的制备和性质 3- 2 硅烷 3- 3 硅的含氧化合物 1．二氧化硅； 2．硅酸及其盐； 3．分子筛（参阅教材下册P.173-174页的有关内容）。

3- 4 碳、硅成键特征的比较 碳原子的最外电子层只有2s、2p轨道，只能以sp、 sp2、sp3杂化轨道与其它元素相结合。碳原子与非金属原子（包括碳原子）除形成б键外，还可形成л键及离域л键。硅原子的最外电子层由于存在空的d轨道，因此它们除能以sp、sp2、sp3杂化轨道与其它元素成键外，还可以sp3d2杂化轨道成键（八面体）。在共价型化合物中成键情况比碳原子简单，一般只形成б键。碳、硅形成配位键的能力不如氮族及氧族元素。只有处于低氧化态碳的化合物，如CO、CN-等，对中心金属离子（或原子）有配位作用。

§14—4 硼及其化合物 4-1 单质硼 1．硼原子结构的特点硼一般只生成氧化数为+3的共价型化合物是硼的特征。硼原子最外层只有2s、2p轨道，只能形成sp、sp2、sp3杂化轨道。硼除б键外，还可形成π键或多中心键与其它元素的原子结合。硼原子的价电数为3，而价电子层轨道数为4，是缺电子原子。形成的共价型化合物为缺电子化合物，例如在BF3 中，中心原子价电子层的轨道数为4，但只有3个成健的电子对，易形成配合物（H〔BF4〕），以足中心原子空的价电子层轨道。 2. 单质硼的性质（教材下册P.177） 4- 2 乙硼烷（教材下册P.178-180）

4- 3 硼的含氧化合物 1.氧化硼； 2．硼酸及硼砂（教材下册P.180-183）。 4- 4 氧化硼氮化硼（BN）n是最简单的硼氮高分子，具有六角形结构（与石墨相似）：（BN）n为白色粉末，大约在3000℃和高压力下熔融。微溶于水，与水煮沸时，缓缓水解而成硼酸和氨。能耐热至约2000℃。有良好的介电性能。用于制耐火材料、电炉的绝缘材料，以及用作介电质等。将硼酰亚胺B2（NH）3热裂或由硼酸与磷酸三钙在氨气中加热而制得。材料、电炉的绝缘材料，以及用作介电质等。将硼酰亚胺B2（NH）3热裂或由硼酸与磷酸三钙在氨气中加热而制得。

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