第5章非金属原子簇化合物 olecular electron-poor 13川l!14/15 LiBe Polymeric B Na Mg Al Si K Ca Zn Ga GeAs Rb Sr Cd In Sn Sb Cs Ba Ha TI Pb Bi Molecular Molecular lonic electron electron precise rich
第5章 非金属原子簇化合物
B N O F 空轨道 孤电子对 2 原子簇 有机 P4Ss(链)端基
B C N O F 空轨道 孤电子对 1 1 2 3 原子簇 有机 P4 S8 (链） 端基
固体硼的结构单元,B1 1点群(20面体) 30条边电子数=12X3=36, 36-10=26 硼烷和碳硼烷 富勒烯和碳纳米管
一. 硼烷和碳硼烷 二. 富勒烯和碳纳米管 固体硼的结构单元，B12 Ih点群（20面体） 30条边 电子数=123=36， 36−10=26
硼烧( Borane) 1.硼烷的组成 BH ntm B2H6, B4H10, Bs Ho, BsH1l, B6H10> B10H14 缺电子的硼氢簇合物 B2H和C2H4等电子 H H H
一. 硼烷(Borane) 1. 硼烷的组成 BnHn+m B2H6 , B4H10, B5H9 , B5H11, B6H10, B10H14 缺电子的硼氢簇合物 B2H6 和 C2H4 等电子 H H H H B B C C H H H H H H
闭式B2H2巢式BHn+4蛛网式B2H 蛛式-BHn+6 BsHg五硼烷(9)C4 B4H10四硼烷(10)C2y 闭合式1BH12 B6H1o六硼烷(101Cs B。H1五硼烷11C 闭合式1B12H12 BH14+硼烷(14)C2
闭式−BnHn 2− 巢式−BnHn+4 蛛网式−BnHn+6
B4H 10 四硼烷(10) Bh 4114+6 B-H 五硼烷(9) B-h B-H 五硼烷(11) B-H 5+6 B610 六硼烷(10) BB He +4 BH 61112 六硼烷(12) B 121112 十二硼烷阴离子 (B12H12+2) m=2闭式( closo) m 巢式(ndo)通式:BH+m m=6 蛛网式(
B4H10 四硼烷(10) B4H4+6 B5H9 五硼烷(9) B5H5+4 B5H11 五硼烷(11) B5H5+6 B6H10 六硼烷(10) B6H6+4 B6H12 六硼烷(12) B6H6+6 B12H12 2– 十二硼烷阴离子 ( B12H12+2 ) m=2 闭式（closo) m=4 巢式 (nido) 通式：BnHn+m m=6 蛛网式 (arachno)
2.硼烷的特点 1.热稳定性差 2.化学稳定性差(自燃,水解) 3.燃烧值大(△G小 4.毒性大 3硼烷的制备:B2H作起始物(用BF3制备B2H) B2H6g)—>2BH3(g) B2H6(8)+ BH3(g)->B31,(8+H2(g) B3H,(g)+ BH3(g)->B4H1og
2. 硼烷的特点： 1. 热稳定性差 2. 化学稳定性差(自燃, 水解) 3. 燃烧值大(G小) 4. 毒性大 3. 硼烷的制备: B2H6作起始物(用BF3制备B2H6 ) B2H6 (g) ⎯→2BH3 (g) B2H6 (g) + BH3 (g) ⎯→B3H7 (g)+H2 (g) B3H7 (g)+ BH3 (g) ⎯→ B4H10(g)
硼烷中的化学键(定域) Lipscomb提出:3c-2e(三中心两电子键) B 3c-2eBBB键 3c-2eBHB键
二. 硼烷中的化学键 (定域) Lipscomb提出: 3c-2e(三中心两电子键) B B B B B H B B B B H B 3c-2e BBB键 3c-2e BHB键 B B B
H H nido B H H 4个BHB8e B5H94120) 1个BBB2e 2个BB4e 0个BH20e 5个BH10 总电子:24e BHa五硼烷(9)
nido BnHn+4 4个BHB 8e 1个BBB 2e 2个BB 4e 0 个BH2 0e 5个BH 10e 总电子: 24e H B B H H H H H B5 H9 (4120) H B H B H B
H arachno BH 3个BHB6e 2个BBB4e B5H1(3203) 0个BB0 3个BH26e 5个BH10e 总电子:26e B5H1五硼烷11s syx(3203)表示
H B B H H H H H B5 H11 (3203) H B B H B H H H arachno BnHn+6 3个BHB 6e 2个BBB 4e 0个BB 0 3 个BH2 6e 5个BH 10e 总电子: 26e styx (3203)表示