1、无机化学2010级应用化学专业刘晓瑭E-mail: Tel: 85280325Blog: http:/ 1刘晓瑭11 碳族和硼族元素 教学要求1.掌握碳、硅、铝、锗、锡、铅单质及其重要化合物的性质和用途。2.通过硼及其化合物的结构和性质,熟悉硼的缺电子性以及它的成键特征。3.了解硅酸和硅酸盐的结构与特性。 4.掌握无机化合物水解的规律性。5.了解锗的生物功能和铅的化合物的毒性。6.认识碳、硅、硼之间的相似性和差异性7.巩固 “惰性电子对效应 ”。 重点: C和 Si、 B和 Al的化合物 难点: 硅酸盐、硼烷和硼酸盐的结构 学时: 4Date 2刘晓瑭碳族( ):Carbon (C) Sili
2、con (Si) Germanium (Ge)Stannum (Sn) Plumbum (Pb)TinLead硼族 ( A):Boron (B), Aluminum (Al), Gallium (Ga),Indium (In), Thallium (Tl)Date 3刘晓瑭 1.电负性大,以共价为特征。电负性: C-2.55 Si-1.90 B-2.04电负性:自上到下变小,得电子能力下降,失电子能力增强。氧化数:碳族主要氧化态: -4, 2,4 硼族主要氧化态: 1, 3 2能自相结合成链,形成一系列烷烃、硅烷、硼烷。能力: C Si B 通式: CnH2n+2 SinH2n+2(7n1)
3、BnHn+4 BnHn+6 3 硅、硼都是亲氧元素。自然界主要存在形式: SiO2 B2O3 Al2O3C是组成生物界的主要元素 ;Si是构成矿物界的主要元素 4都有同素异形体Date 4刘晓瑭目 录 11.1 碳 11.2 硅 11.3 锗锡铅 11.4 硼 11.5 镓铟铊Date 5刘晓瑭碳 C 单质 石墨 , 金刚石, C60 , C70 无机化合物 CO2 , 白云石 MgCa (CO3)2 ,石灰石、大理石、方解石 CaCO3 。有机化合物 动植物体,煤 ( s ), 石油 ( l ),天然气 ( g ) 排第 13 位锗 Ge 锗石矿 Cu2S FeS GeS2 。锡 Sn 锡石
4、矿 SnO2 云南个旧称为锡都 。铅 Pb 方铅矿 PbS , 铅存在于 Uranium 和 Thorium矿中,这是由于铅是 U和 Th放射性衰变的产物 。硅 Si 以 Si O Si 键存在 水晶、石英 SiO2 ,其它硅酸盐矿物 排第 2 位( 矽 )Date 6刘晓瑭碳族元素的单质Date 7刘晓瑭水晶 ( SiO2 ) 方解石 ( CaCO3 )部分天然矿物晶体照片Date 8刘晓瑭锡石 SnO2 方铅矿 PbS Date 9刘晓瑭11.1 碳 11.1.1 单质 11.1.2 碳的氧化物 11.1.3 碳酸及其盐 11.1.4 卤化物、硫化物 11.1.5 碳化物Date 10刘晓瑭