Соединения бора с другими элементами

Из соединений бора с элементами подгруппы УВ изучена структура нитрида бора ВМ (рис. 7). Это соединение представляет интерес потому, что оно образуется двумя элементами, располагающимися симметрично относительно IV группы элементов периодической системы. В бинарных соединениях этого типа на два атома приходится 8 валентных электронов, в результате чего появляется возможность использования всех четырех валентных орбит у каждого атома. Как правило, при это.м возникают алмазоподобные структуры с тетраэдрической конфигурацией типа сфалерита или вюрцита на основе гибридизации. В нитриде бора осуществляется другая возможная валентная схема на основе 8р- гибридизации, подобно структуре графита. [c.24]

Закон Мозли объясняет рассмотренная выше теория спектров Бора. Подобно тому как линии оптических видимых и ультрафиолетовых спектров элементов возникают в результате перескоков внешних электронов с более высоких к более низким уровням, линии характеристического рентгеновского спектра возникают в результате таких же перескоков внутренних, более близких к ядру электронов. Это отличие объясняет характерные различия между оптическими и рентгеновскими спектрами. Первые обнаруживают периодичность строения (например сходство спектров всех щелочных или всех щелочноземельных металлов), объясняемую сходством строения внешней оболочки электронов. Такая периодичность отсутствует в внутренних слоях электронов поэтому ее нет и в рентгеновских спектрах. Оптические спектры испытывают большие изменения при комбинации атомов в молекулы, так как при этом внешние электронные оболочки изменяют свое строение. Наоборот, при химических процессах не только ядро, но и внутренние электроны не затрагиваются, так как они экранированы от внешних воздействий слоем наружных электронов и, в соответствии с этим, на рентгеновские спектры мало влияют изменение агрегатного состояния элемента и его переход в то или иное соединение с другими элементами. Наконец, рентгеновские спектры значительно проще оптических потому, что для перескоков внутренних электронов предоставлено меньше возможностей, чем для внешних, ввиду того что большая часть внутренних уровней уже занята другими электронами. Теория Бора также легко объясняет, почему перескоки внутренних электронов дают значительно более коротковолновое излучение, чем перескоки внешних электронов. Действительно, как было показано в 62, энергия уровней обратно пропорциональна квадрату главного квантового числа п. Поэтому разность двух соседних уровней тем больше, чем меньше п. Внутренним электронам отвечают уровни с малыми п и согласно условию частот (32) их переходам отвечают более крупные фотоны Ь, т. е. более коротковолновое излучение. [c.109]

Из растворов отгоняют следовые количества бора, азота, кремния, серы, германия, мышьяка, селена, олова, сурьмы, галогенов и некоторых других элементов в виде летучих соединений Например, азот отгоняют из щелочных растворов в виде ам- [c.18]

Для образования цепей полимерных соединений могут служить не только углерод или кремний, как считалось еще недавно, но и алюминий, бор, титан, фосфор, магний и многие другие элементы. Таким образом, высокомолекулярные соединения могут иметь как органическую, так и неорганическую природу. [c.289]

Элементоорганические соединения р-элементов. Среди органических соединений р-элементов лучше изучены и нашли наибольшее применение соединения кремния, фосфора, бора, алюминия и некоторых других элементов. Химия этих соединений в значительной мере развивалась благодаря успешному поиску практически важных вешеств. [c.591]

ЧИСТОЕ ВЕЩЕСТВО - простые вещества или соединения, жидкости, сплавы, смеси, содержащие примеси в таком количестве, которое не влияет на характерные свойства основного вещества. Предельное содержание примесей определяется свойствами, получением или использованием веществ и, как правило, составляет доли процента, даже меньше. Современная наука и техника предъявляют очень высокие требования к чистоте вещества. Например, в полупроводниках на сто миллионов атомов германия допускается лишь один атом примеси другого элемента (напр., бора). Ч. в. получают специальными методами зонной плавкой, вытягиванием монокристаллов и др. Определение Ч. в. отличается от определения чистоты реактивов химических. [c.286]

К кислотам Льюиса относятся галогениды бора, алюминия, фосфора, мышьяка, сурьмы и многих других элементов, ё- и /-ионы комплексообразователи и т. п., к основаниям ЛьюИса — кислород и азотсодержащие соединения, ионы галогенов и др. [c.286]

Способы получения. Получение бора, алюминия и других элементов этой подгруппы основано на восстановлении их кислородных соединений сильными восстановителями или электричеством. [c.439]

В широком смысле слова карбидами называют бинарные соединения углерода с различными элементами, по отношению к которым он обладает большей электроотрицательностью. Поэтому соединения бора, кремния и других неметаллов с углеродом тоже называют карбидами. [c.468]

ГЛАВА 10 Стереохимия соединений кремния, фосфора, мышьяка, серы, бора и других элементов [c.10]

Ill группа. В этой группе бор по химическим свойствам сильно отличается от других элементов. Это объясняется малым радиусом атомов бора, и ион В имеет сильное электрическое поле и обладает большой поляризующей способностью. В бинарных соединениях бор проявляет большое сродство к кислороду и меньшее к галогенам. Эти свойства бора в значительной степени проявляются и в его комплексных соединениях. Аквосоли и аммиакаты он практически не образует, так как молекулы воды и аммиака в сильном электрическом поле атомов бора подвергаются диссоциации с отщеплением протона. [c.393]

Весьма ценными свойствами обладают топлива, содержащие водород в соединениях с другими элементами, в частности с бором. В настоящее время изучен ряд гидридов бора диборан ВгНб, тетраборан В4Н10, пента-боран В5Н9, гексаборан ВвНю, декаборан ВюНи и др. Среди них наиболее подходящим в качестве топлива [c.51]

Соединения с другими элементами. Скандий и его аналоги образуют с бором, углеродом, кремнием, азотом, фосфором, серой тугоплавкие соединения, часто с металлическими свойствами, например S N, ЬаСг, S sSis, S 3SI5, S SI2. Многие из них не обладают стехиометрическим составом. [c.428]

Все полимерные минеральные соединения он разделил на три большие группы. Первая включает в себя твердые вещества с ионными связями. Звенья этих соединений образованы в результате ассоциации простых ионов или веществ с противоположной полярностью. Вторая группа состоит из металлов, внут-риметаллических и полуметаллических соединений. Третья группа содержит вещества с устойчивым скелетом, образованным из ковалентно—соединенных атомов. Эта последняя группа веществ подробно рассмотрена автором, причем особенно детально обсуждены элементарная сера и ее соединения с другими элементами — водородом, азотом и кислородом. Все рассмотренные соединения (элементарная сера, сульфаны и их замещенные, азотсодержащие циклические соединения серы и другие) обладают скелетом, построенным из устойчивых цепей, образованных ковалентно—соединенными атомами. Аналогичным образом построено значительное число соединений и других элементов фосфора, мышьяка, сурьмы, кремния, германия, бора, алюминия и некоторых других. Подчеркивается, что все рассмотренные соединения отличаются устойчивостью, определяемой ковалентным соединением цепей атомов. Показано также, что одновалентные элементы объединяются в цепь в виде исключения, ро донорно—акцепторному механизму, как это имеет место среди галогенидов металлов. Двухвалентные элементы уже образуют цепи, гомогенные или смешанные. Кроме того, они играют роль мостов в двух- и трехмерных образованиях. [c.401]

Другой характер носят тройные соединения бора с элементами V и ЛТ групп периодической системы типа В С 1, впервые полученные Вейссом и Шефером [261. Из серии этих соединений хорошо изучен кристаллический сульфофосфид бора — изоструктурный аналог дисульфида кремния 8 82, подобно последнему построенный из молекулярных цепочек [c.20]

Алкильные соединения некоторых других элементов, например олова, кремния, свинца, цинка, бора, мышьяка, сурьмы и висмута могут быть получены из алюмннийалкила и соединения металла в результате прямого замещения или электролитическим способом При взаимодействии с алюминийалкилом легко и быстро алкили- [c.75]

Термохимия соединений бора насчитывает уже свыше 80 лет (начиная с опубликования исследования Труста и Отфейя , изучавших теплоты образования B lg и BjO,). Несмотря на это, бор и его соединения термохимически и термодинамически изучены менее, чем соединения многих других элементов, в том числе более редких (тантал, германий) или сравнительно недавно выделенных. Так, например, наблюдается значительный разнобой результатов определения одних и тех же констант, нахождению которых было посвящено довольно много прецизионных работ. Это относится даже к величинам энтальпии и свободной энтальпии образования B.,0o. [c.5]

Хотя бор расположен в третьей группе периодической системы, он по своим свойствам наиболее сходен не с другими элементами этой группы, а с элементом четвертой группы — кремнием. В этом проявляется диагональное сходство , уже отмечавшееся при рассмотрении бериллия. Так, бор, подобно кремнию, образует слабые кислоты, не проявляющие амфотерных свойств, тогда как А1(0Н)з — амфотериое основание. Соединения бора и кремния с водородом, в отличие от твердого гидрида алюминия, — летучие вещества, самопроизвольно воспламеняющиеся на воздухе. Как и кремнии, бор образует соединения с металлами, многие из которых отличаются большой твердостью и высокими температурами плавления. [c.630]

Атом бора имеет три валентных электрона и четыре валентные орбитали. Обычно он использует три орбитали, образуя 5р -гибриды в таких соединениях, как ВРз- Углерод имеет четыре валентных электрона и четыре орбитали. За исключением тех случаев, когда он образует кратные связи, эти орбитали используются для 5р -гибридизации. Атом азота имеет пять валентных электронов и четыре орбитали. Как правило, он образует три связи с другими атомами в структурах с тетраэдрической конфигурацией, а четвертая гибридная 5р -орбиталь у него занята неподеленной электронной парой (разд. 13-3). Углерод и азот способны образовывать двойные и тройные связи в результате я-перекры-вания, обсуждавшегося в разд. 13-4. По сравнению с длиной простой связи длина двойных связей, образуемых этими элементами, сокращается на 13%, а длина тройных связей-на 22%. Прочность кратной связи повыщается благодаря наличию электронов на связывающей молекулярной п-орбитали, возникающей в результате перекрывания атомных я-ор-биталей. Но перекрывание я-типа между орбиталями становится достаточно больщим для возникновения связи только при близком расположении атомов. По этой причине 81 и другие элементы третьего и следующих периодов неспособны образовывать кратные связи. Кремний имеет 10 внутренних электронов по сравнению с 2 в атомах С и N. Отталкивание этих внутренних электронов не позволяет двум атомам 81 сблизиться настолько, насколько это необходимо для достаточного я-перекрывания р-орбиталей и возникновения двойных связей. Несмотря на все попытки химиков синтезировать соединения со связями 81=81 и 81=С, ни одна из них до сих пор не увенчалась успехом. За небольшими исключениями, образование двойных и тройных связей ограничено элементами второго периода, в атомах которых число внутренних электронов не превышает 2. Исключения, к числу которых относятся 8=0, Р=0 и 81=0, объясняются перекрыванием между р- и -орбиталями, этот вопрос будет рассмотрен в разделе, посвященном кремнию. [c.271]

По кислотно-основному механизму идут каталитические реакции гидролиза, гидратации и дегидратации, полимеризации, поликонденсации, крекинга, алкилирования, изомеризации и др. Типичные катализаторы для кислотно-основного взаимодействия — кислоты и основания. Активными катализаторами являются соединения бора, фтора, алюминия, кремния, фосфора, серы и других. элементов, обладающих кислотными свойсгвами, или соединения элементов 1 и 2 групп периодической системы, обладающих основными свойствами. [c.27]

К термостойким каучукам относятся в первую очередь диметил-полисилоксановые каучуки (силастики) с температурой стеклования ниже 120° и эластичные до 200°. Они не стареют при нагревании и хранении. Их бензостойкость растет от введения полярных групп или атомов фтора. Вероятно, еще более стойки при высоких температурах (до 500°) различные неорганические эластомеры, получаемые на основе соединений азота, фосфора, бора и других элементов, но этот вопрос еще не разработан. Из чисто органических сополимеров наиболее термостабильными являются, вероятно, описанные выше лактопрены, сохраняющие основные физико-химические свойства неизменными после длительных выдерживаний в маслах при 170—200°. [c.634]

Соединения углерода составляют основу чрезвычайно обширной области химии. Этот факт объясняется прочностью углерод-углерод ных связей и способностью углерода образовыиать длинные цепи причем, в отличие от соединений других элементов (бора, кремния фосфора и др.), связи углерода остаются прочными в тех случаях когда углерод одновременно связан с разными элементами. [c.7]

Органические соединения крайне многочисленны — в настоящее время известно более пяти миллионов органических соединений. Это объясняется способностью атомов углерода соединяться друг с другом с образованием прочных и длинных цепей, а также циклов. Кроме того, атомы углерода способны присоединять к себе атомы других элементов — водорода, галогенов, халькогенов, пниктогенов, бора, кремния, металлов, причем многовалентные атомы — кислорода, азота, серы — иногда вступают в состав цепей и циклов. Органические соединения, молекулы которых содержат до пятидесяти атомов углерода, считаются низкомолекулярными — молекулярная масса их не превышает тысячи единиц. Высокомолекулярными считаются соединения, молекулы которых включают сотни или даже тысячи углеродных атомов — их молекулярная масса может измеряться тысячами и даже миллионами единиц. [c.71]

Вещества, являющиеся донорами электронных пар, называют основаниями Льюиса, а акцепторы электронных hap - кислотами Льюиса. К основаниям Льюиса относятся галогенид-ионы, вещества, содержащие аминный азот (аммиак, алифатические и ароматические амины, пиридин и т. п.), кислородсодержащие соединения общей формулы Rj O (где R - органический радикал или атом галогена). Кислотами Льюиса являются галогениды бора, алюминия, кремния, олова, фосфора, мышьяка, сурьмы и многих других элементов, ионы-комплексообразователи Ag, Со , Сг , Pt и др. [c.302]

Бор - первый р-элемент в периодической системе элементов. Строение внешней электронной оболочки его атома в невозбужлениом состоянии 2х 2р . Возбуждение переводит атом в состояние 2f 2p p и далее в ip -тбридное валентное состояние, в котором орбитали расположены под углом 120. Этому состоянию отвечает структура соединений бора, в которых атом В связан с тремя другими атомами (три <г-связи в ВРз в анионе ВО и т. д.). Образование донорно-акцепторной ж-связи (акцептор - атом бора) стабилизирует ip -гибридное состояние. Это приводит к уменьшению межатомных расстояний В-Г, В-О и др. Благодаря наличию в небольшом по размеру атоме бора свободной орбитали бор - один из сильнейших акцепторов неподеленных электронных пар. Многие соединения бора являются кислотами Льюиса, они энергично взаимодействуют с основаниями Льюиса, например [c.343]

При нагревании Т1, 2г, НГ становятся реакционноспособными и интенсивно реагируют с О2 (с образованием ЭО2), Га ОГ4), N2 (ЭN), С ОС), 5 (Т152, ХгЗг) и другими веществами. Соединения этих металлов с кислородом, водородом, азотом, углеродом, кремнием, бором и рядом других элементов имеют переменный состав (приводимые формулы этих соединений часто условны). Титан и цирконий взаимодействуют также с расплавленными щелочами [c.490]

Известно также больплое количество соединений углерода с другими элементами, такими как азот, бор, галогены и т. д. [c.200]

Следует заметить, что для образования связей и проявления степени окисления +3 необходимо участие спаренных электронов, занимающих -орбиталь в атомах этих элементов. Пара электронов 5 устойчива и принимает участие в образовании химических связей лишь у элементов, образующих прочные связи например, у алюминия валентность +3 является преобладающей. Устойчивость одновалентных состояний растет в подгруппе по мере снижения прочности связей, и у таллия известны многочисленные соединения, в которых он одновалентен. Напротив, бор в соединениях всегда трехвалентен образование ковалентных связей в общем случае может доставить энергию, необходимую для того, чтобы перевести электроны атома бора в реакционноспособное возбужденное состояние, отвечающее 5р -гибридизации. Ионизационный потенциал (первый) бора настолько высок (8,29 эВ), что образование одной связи с одновалентным катионом бора не может компенсировать затраты энергии на отрыв электрона. Направление осей гибридных облаков этого типа характеризуется углами 120°, причем все три оси лежат в одной плоскости. Поэтому молекула соединения бора типа ВС1з имеет плоскую структуру. Бор в гидридах формально ведет себя как четырехвалентный элемент. Боран ВНз в свободном состоянии неизвестен и обнаружен только как неустойчивый промежуточный продукт. Но диборан ВгНв исследован детально. Этот гидрид был использован для получения и ряда других боранов. Диборан получают в чистом виде из борогидрида натрия и три-фторида бора [c.157]

Поскольку на предпоследнем уровне бора всего два электрона, его с войства резко отличаются от свойств других элементов подгруппы - он единственный неметалл в III А подгруппе. Хотя формально бор проявляет степень окисления +3 в оксидах и галогенидах, однако ион В" неиз-вании ковалентных связей с неметаллами участвуют три sp -гибридных обла]са возбужденного атома бора, поэтому соединения бора со степенью окислени +3 имеют плоско - треугольное строение. [c.59]