Презентация на тему: III Группа ПС Главная подгруппа: бор, алюминий и элементы подгруппы

III Группа ПС Главная подгруппа: бор, алюминий и элементы подгруппы
III Группа ПС Главная подгруппа: бор, алюминий и элементы подгруппы
III Группа ПС Главная подгруппа: бор, алюминий и элементы подгруппы
III Группа ПС Главная подгруппа: бор, алюминий и элементы подгруппы
III Группа ПС Главная подгруппа: бор, алюминий и элементы подгруппы
III Группа ПС Главная подгруппа: бор, алюминий и элементы подгруппы
III Группа ПС Главная подгруппа: бор, алюминий и элементы подгруппы
1/7
Средняя оценка: 4.1/5 (всего оценок: 5)
Код скопирован в буфер обмена
Скачать (470 Кб)
1

Первый слайд презентации

III Группа ПС Главная подгруппа: бор, алюминий и элементы подгруппы галлия Побочная подгруппа: подгруппа Sc + лантаноиды + актиниды p d ( f ) f f f f f f B Al Sc Ga Y In La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu Tl Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr Особенности группы в целом: самая элементоемкая группа (37 элементов); самая «аномальная группа»; «аномальные» элементы: B, Ga, Tl – в главной подгруппе, Sc, Ce, Tb, Eu, Yb – в побочной. Следствие: аналогии – особенно в главной подгруппе проследить более сложно, чем в других подгруппах ; разница между элементами III главной и III побочной подгрупп минимальна в ПС ( в максимальной степени окисления +3 элементы подгруппы скандия приобретают структуру sp элементов ( s 2 p 6 ), а элементы подгруппы галлия – структуру d – элементов d 10, т.е. главная и побочные подгруппы как бы меняются местами ). Элементы, у которых заполнение электрона впервые происходит на новые оболочки: B, Sc, Ce

Изображение слайда
2

Слайд 2

Важнейшие особенности химии бора и его соединений - для впервые появившегося на p - орбитали электрона потенциал ионизации очень велик (по этой причине преобладающими становятся неметаллические свойства); появляется диагональная аналогия с кремнием; реализуются соединения с дефицитом электронов (например, диборан B 2 H 6 и другие бораны ), которые не трактуются в МВС; изоэлектронная углероду пара B-N может давать огромное многообразие « псевдоорганических » соединений и, возможно, быть альтернативой известной нам углеродной жизни. Икосаэдрический фрагмент в структуре a -бора Строение и электронная структура диборана Структура неорганического бензола Li[BH 4 ] + NH 4 Cl = =B 3 N 6 H 6 + 3LiCl + 9H 2

Изображение слайда
3

Слайд 3

Важнейшие особенности химии бора и его соединений - для впервые появившегося на p - орбитали электрона потенциал ионизации очень велик (по этой причине преобладающими становятся неметаллические свойства); появляется диагональная аналогия с кремнием; реализуются соединения с дефицитом электронов (например, диборан B 2 H 6 и другие бораны ), которые не трактуются в МВС; изоэлектронная углероду пара B-N может давать огромное многообразие « псевдоорганических » соединений и, возможно, быть альтернативой известной нам углеродной жизни.  Икосаэдрические фрагменты в кристаллических структурах a -бора (слева) и b - бора (в центре)

Изображение слайда
4

Слайд 4

Свойства бора (продолжение) Единственный неметалл в 13 группе Очень высокие т.пл. (2573 о С ) и т.кип. (3660 о С )  = 2.35 г/см 3 – черный, кристаллический бор;  = 1.73 г/см 3 – коричневый, аморфный бор Кристаллический бор очень твердый (9.5 по шкале Мооса ) Кристаллический бор – полупроводник, Е g = 1.55 эВ Бор имеет 2 стабильных изотопа 10 В, 11 В 10 В + 10n = 4 He + 7 Li – замедление нейтронов Бор – восстановитель, Е 0 (Н 3 ВО 3 /В) = -0.87 В

Изображение слайда
5

Слайд 5

Химические свойства бора Бор химически инертен. Не реагирует с водой, кислотами и щелочами при н.у. При нагревании реагирует с неметаллами 4 B + 3O 2 = 2B 2 O 3 700 o C 2B + 3Cl 2 = 2BCl 3 800 o C 2B + N 2 = 2BN 900 o C При Т >1000 о С реагирует со многими металлами и оксидами 2 B + Al = AlB 2 1 0B + 2P 2 O 5 = P 4 + 5B 2 O 3 2B + 3H 2 O = 3H 2 + B 2 O 3 Окисляется кислотами-окислителями и в щелочных расплавах B + 3HNO 3 конц = H 3 BO 3 + 3NO 2 ∼100 o C 2B + KClO 3 + 2KOH = 2KBO 2 + KCl + H 2 O

Изображение слайда
6

Слайд 6

Прочие особенности химии бора и его соединений : Преобладание кислотных свойств над основными для оксида и гидроксида бора: B 2 O 3 + 2 NaOH ( расплав ) = NaBO 2 + H 2 O  B 2 O 3 + 3H 2 O  2B(OH) 3 ; при нагревании борная кислота ( B(OH) 3 H 3 BO 3 ) разлагается; B(OH) 3 + H 2 O H[B(OH) 4 ]  H + + [B(OH) 4 ]  ( сильно смещено влево!); Признаки амфотерности B(OH) 3 ( при доминировании кислотных свойств) сохраняются: 4H 3 BO 3 + 2NaOH = Na 2 B 4 O 7 + 7H 2 O но 2 B(OH) 3 + 3H 2 SO 4 ( б/в) = B 2 (SO 4 ) 3 + 3H 2 O Склонность бора к формированию ковалентности, равной 4 (одна из связей сформирована по д/а механизму): LiH + B 2 H 6 = 2Li[BH 4 ] Образование изополикислот (или их солей) при поликонденсации борной кислоты ( запишем B(OH) 3 как ( HO) 2 -B-OH ): (HO) 2 -B- OH + H O-B-(OH) 2   HOH + (HO) 2 -B-O-B(OH) 2 и далее: HO-B-O-B - OH + H O-B-O-B - OH  OH OH  HOH + HO-B-O-B - O-B-O-B - OH и т.д. OH OH Анион, входящий в структуру буры Na 2 B 4 O 7 ∙ x H 2 O x = 2;7;10

Изображение слайда
7

Последний слайд презентации: III Группа ПС Главная подгруппа: бор, алюминий и элементы подгруппы

Подробнее о : диагональной аналогии с кремнием. Проявляется в стеклах: боратные стекла – наиболее близкие аналоги силикатных стекол; высокой устойчивости фторидных комплексов; это проявляется, в частности, в способности боратных и силикатных стекол растворяться в плавиковой кислоте ( HF р-р ): B 2 O 3( из стекла) + 8HF = 2 H[BF 4 ] + 3 H 2 O = 2 H + + 2 [BF 4 ]  + 3 H 2 O; Si O 2( из стекла) + 6HF = H 2 [SiF 6 ] + 2H 2 O = 2 H + + [SiF 6 ] 2  + 2H 2 O ; полупроводниковых свойствах простых кристаллических боре и кремнии; способности формировать соли – производные изо- и гетерополикислот

Изображение слайда