大连理工大学：《无机化学》课程PPT教案课件（第四版）第十三章 p区元素（一）

第十三章p区元素(-) §13.1p区元素概述 §13.2-族元素 §13.3碳族元素

第十三章 p区元素(一) § 13.3 碳族元素 § 13.2 硼族元素 § 13.1 p区元素概述

§-13,1p区元素撬述 周1 18 期 0 1314151617 H Ia IIIA IYA VAⅥAⅦAHe Li Be 3456789101112 BC NO F Ne 3 Na Mg IIIB IVB VB IBⅦB ⅧIBⅡBA1 s P S ClAr K ca sc Ti Mn Fe Co Ni cu Zn Ga Ge As Se Br 5 Rb Sr Y Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag ca In Sn Sb Te I] Cs Ba Lu Ha Ta w Reos Ir P+ Au He TI Pb Bi Po &t n 7 Fr Ra Lr Rf Db Sk助 n Hs Mt 系 La cePr| a Sn Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb 铜系 Ac Th Pa u Np Pu am CnBk cr Es Fm Md No

§ 13.1 p区元素概述

p区元素性质的特征 各族元素性质由上到下呈现二次周期性 ①第二周期元素具有反常性(只有232p轨道) 形成配合物时,配位数最多不超过4; 第二周期元素单键键能小于第三周期元 素单键键能(kJ/mol E(N-N)=159E(0-O=142E(F-F)=141 E(P-P)=209E(S-S)264E(C1-Cl)=199

①第二周期元素具有反常性 (只有2s,2p轨道) 形成配合物时，配位数最多不超过4； 第二周期元素单键键能小于第三周期元 素单键键能(kJ/mol-1 ) E(N-N)=159 E(O-O)=142 E(F-F)=141 E(P-P)=209 E(S-S)=264 E(Cl-Cl)=199 p区元素性质的特征 •各族元素性质由上到下呈现二次周期性

②第四周期元素表现出异样性(d区插入 例如:溴酸、髙溴酸氧化性分别比其 他卤酸(HCIO3,HO3)、高卤酸(HCO, HIO6)强。 Ee(C!O3Cl2)=1.458V Ee(BrO3/B2)=1.513V Ee(IO32)=1.209V E(CO4CO3)=1.226V Ee(BrO4/Br03)=1.763V E(H IO6/103)=1.60V

②第四周期元素表现出异样性(d区插入) E (ClO3 /Cl2 ) =1.458V − (BrO /Br ) 1.513V 3 2 = − E (IO /I ) 1.209V 3 2 = − E (ClO4 /ClO3 ) =1.226V − − E 例如：溴酸、高溴酸氧化性分别比其 他卤酸(HClO3 ，HIO3 )、高卤酸(HClO4， H5 IO6 )强。 E (H5 IO6 /IO3 ) =1.60V − E (BrO4 /BrO3 ) =1.763V − −

③最后三个元素性质缓慢地递变 (d区、f区插入 K+ Catc r/pm13399 62 5347 Rb+ Sr2t r/pm14811381 7162 S Bas Pb r/pm16913595 84 B4

③最后三个元素性质缓慢地递变 K+ Ca2+ Ga3+ Ge4+ As5+ r/pm 133 99 62 53 47 Rb+ Sr2+ In3+ Sn4+ Sb5+ r/pm 148 113 81 71 62 Cs+ Ba2+ Tl3+ Pb4+ Bi5+ r/pm 169 135 95 84 74 (d区、f 区插入)

多种氧化信 价电子构型:ns3ps 例如:氯的氧化值有+1,+3,+5 +7,-1,0等。 惰性电子对效应: 同族元素从上到下,低氧化值化合物 比高氧化值化合物变得更稳定

价电子构型：ns 2np 1-5 例如：氯的氧化值有 +1，+3，+5， +7，-1，0等。 惰性电子对效应： 同族元素从上到下，低氧化值化合物 比高氧化值化合物变得更稳定。 • 多种氧化值

例如: Si(l<Si(lV 价电子结构分别为[Nel]3s2,Ne] Pb(r)Pb(v) 价电子结构分别为[XeJ6s2,[Xe] 电负性大,形成共价化合物

例如： Si(II) Pb(IV) 价电子结构分别为[Xe]6s2 ，[Xe] •电负性大，形成共价化合物

§132-族元素 (132.1硼族元素概述 13.2.2硼族元素的单质 -1323硼的化合物 -132.4铝的化合物

§ 13.2 硼族元素 13.2.4 铝的化合物 13.2.3 硼的化合物 13.2.2 硼族元素的单质 13.2.1 硼族元素概述

132.硼族元素概述 硼族(HA):B,Al,Ga,n,T 价电子构型: nsnp 缺电子元素:价电子数<价层轨道数 缺电子化合物:成键电子对数<价层轨道数 例如:BF3,HBO3 注意:HBF4不是缺电子化合物

13.2.1 硼族元素概述 硼族(ⅢA)：B，Al，Ga，In，Tl 价电子构型：ns 2np 1 缺电子元素：价电子数<价层轨道数 缺电子化合物：成键电子对数<价层轨道数 例如：BF3，H3BO3。 注意： HBF4不是缺电子化合物

缺电子化合物特点: a.易形成配位化合物HBF4 HF→BF b.易形成双聚物A2Cl CkCk CI A CI

Cl Cl Al Cl Cl Cl Cl Al 缺电子化合物特点： b. 易形成双聚物Al2Cl6 HF BF3 a. 易形成配位化合物HBF4