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关于硼B的稿件

2022-12-19 11:12 作者:化学迷-yy  | 我要投稿

单质硼为黑色或深棕色粉末,熔点2076℃。沸点3927℃。单质硼有多种同素异形体,无定形硼为棕色粉末,晶体硼呈灰黑色。晶态硼较惰性,无定形硼则比较活泼。单质硼的硬度近似于金刚石,有很高的电阻,但它的导电率却随着温度的升高而增大,高温时为良导体。硼共有14种同位素,其中只有两个是稳定的。

室温时为弱导电体;高温时则为良导体。在自然界中主要以硼酸和硼酸盐的形式存在。[4] 

晶体结构

晶态单质硼有多种变体,它们都以B12正二十面体为基本的结构单元。这个二十面体由12个B原子组成,20个接近等边三角形的棱面相交成30条棱边和12个角顶,每个角顶为一个B原子所占据。

由于B12二十面体的连接方式不同,键也不同,形成的硼晶体类型也不同。其中最普通的一种为α-菱形硼。

在硼原子以sp²杂化形成的共价分子中,余下的一个空轨道可以作为路易斯酸,接受外来的孤对电子,形成以sp³杂化的四面体构型的配合物。例如三氟化硼与氨气分子形成的配合物;若没有合适的外来电子,可以自相聚合形成缺电子多中心键,例如三中心二电子氢桥键、三中心二电子硼桥键、三中心二电子硼键。

需要注意的是桥键与三中心二电子间的不同。硼桥键中心的硼原子是p轨道与两个杂化轨道的重叠,氢桥键中心的氢原子是s轨道与两个杂化轨道的重叠,而三中心二电子硼键为三个杂化轨道的组合重叠。


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