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叠硼与拟碱金属

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我们知道,3个氮原子可以形成一个离子N3-,它类似卤素。而卤素和碱金属关于碳族对称,氮与硼也关于碳族对称。于是就有了叠硼B3+,它类似碱金属。三个硼原子价层共有12条轨道,按照分子轨道理论,能量从低到高分为3组,每组4条,叫做成键组、非键组、反键组。9个价电子去掉一个剩下8个,刚好把成键组填满,形成了八电子稳定结构。各轨道的外形就像钠的2s 2p 3s 3p 4s 4p一样,甚至还能接受配位电子。不过,叠硼和钠的相似性也到此为止了。叠硼的电负性比钠高的多,许多叠硼化合物都可以看作共价化合物,另外,叠硼还有一个不太稳定的负一价。
拟碱金属:叠硼,叠铝,叠镓,叠铟,叠铊
拟卤素:叠氮,叠磷,叠砷,叠锑,叠铋


IP属地:上海来自Android客户端1楼2022-03-14 12:20回复
    叠硼单质是柔软,熔点较低的金属,可以和稀酸反应,能在空气中点燃(叠硼是硬酸,和氧离子这个硬碱是绝配)易溶于汞。


    IP属地:上海来自Android客户端2楼2022-03-14 12:24
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      氢氧化叠硼是中强碱,在pH大于14的环境中会少量电离成H+和(B3)O-,显然它不是纯种的碱金属。氧化叠硼和水的反应相当缓慢,足见其特殊性。


      IP属地:上海来自Android客户端3楼2022-03-14 12:31
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        现实中钠也有-1价啊


        IP属地:广东4楼2022-03-14 18:57
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          叠硼在与非金属的化合物中多显+1价,如B3H、B3CH3、B3N3、(B3)3N等,而叠硼在与一些金属的化合物显-1价,如KB3、Ba(B3)2等。还有一个-3价,如AlB3等,但是极不稳定。叠硼配合物更容易产生较低的价态,如K3[B3(CO)2]。另外有个氟化物B3F3,但尚不知晓B3结构是否被破坏。


          IP属地:上海来自Android客户端5楼2022-03-14 19:45
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            六硼化钙,其中含有B6 2-离子。我们敏锐地注意到,平均每3个硼原子携带一个负电荷,因此我们可以制取出最简单的B3 -离子。


            IP属地:江苏来自Android客户端6楼2022-03-14 21:48
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              看上去和楼主的理论是矛盾的,实则不然。我们都知道,硼单质中硼原子形成正十二面体的结构,且形成B12结构,每个B12结构都是中性的。
              然而,在发功后,B12自发地转化为1:1的化学计量数之比的B3 +离子和B3 -离子,这样一来就出现了楼主理论中的叠硼离子。


              IP属地:江苏来自Android客户端7楼2022-03-14 21:51
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                @6左爷6 超频元素也能形成这样的类型的吗


                IP属地:四川来自iPhone客户端11楼2022-03-15 09:29
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                  再看叠铝。叠铝和叠硼类似,但铝的3p轨道能量比较高,所以叠铝没有低于-1的价态,同时有+3+5两个高价。叠铝半径比较大,电荷却很少,属于偏硬的软酸,所以它是真正的强碱。氯化叠铝溶解度比氯化叠硼低的多,也是这个原因。


                  IP属地:上海来自Android客户端12楼2022-03-15 15:28
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                    相比叠硼,叠铝更像真正的碱金属,它熔点极低,像钾一样入水会炸。在潮湿空气中自燃,产生Al3O2和(Al3)2O2。有一点不同:氢氧化叠铝饱和溶液点解时,阳极的反应中有一个副反应Al3++12OH---11e->3AlO2-+6H2O


                    IP属地:上海来自Android客户端13楼2022-03-15 15:38
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                      铵根得到一个电子产生的“金属铵”算不算拟碱金属?
                      因为氨有10个质子和7个中子,再加上一个质子(氢离子)有11个质子、7个中子、10个电子。给这种物质一个电子就得到一种类似碱金属的物质(元化后可能变成钠-18)。


                      IP属地:广东14楼2022-03-22 09:27
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                        叠钅尔叠镆


                        来自Android客户端15楼2022-03-24 12:06
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                          铵也算拟碱金属吧


                          IP属地:福建来自iPhone客户端16楼2022-03-24 22:26
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                            @6左爷6 超频元素也可以形成这样的类似物质。
                            叠石吅是一种两性叠类物质,具有拟卤素和拟建金属的双重性质,例如叠石吅化钅外和气车化叠石吅。
                            叠气车只能相当于拟卤素。


                            IP属地:四川来自iPhone客户端17楼2022-04-05 17:53
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                              叠石吅的化合物有HΞ3、ΩΞ3、NaΞ3、KΞ3、Π(Ξ3)2、Γ(Ξ3)2、Ξ3Λe、Ξ3Σ、Ξ3F、Ξ3Cl、(Ξ3)2Θ(础化叠石吅)、Ξ3Iξ、□Ξ3等、Ξ3Λ、(Ξ3)2Cε等。


                              IP属地:四川来自手机贴吧18楼2022-04-05 18:27
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