3. Preparation: (1)金属还原: B2O3+ 3Mg= 2B 3Mgo KBF+ 3Na= 3NaF KF+ B (2)工业上:从硼镁矿—→单质硼一→精制硼 a.用浓碱溶液来分解硼镁矿: Mg2 B2O5 5H20+ 2NaoH 2NaB02+ 2Mg(oH)2+ 4H2O b通入cO2调节碱度分离出硼矿 4NaBo2+ Co2 10H20= Na2B4O7 10H20+ Na2CO3
3. Preparation: (1) 金属还原: B2O3 + 3Mg = 2B + 3MgO KBF4 + 3Na = 3NaF + KF + B (2) 工业上: 从硼镁矿 单质硼 精制硼 a. 用浓碱溶液来分解硼镁矿: Mg2B2O5 •5H2O + 2NaOH = 2NaBO2 + 2Mg(OH)2 + 4H2O b. 通入CO2调节碱度,分离出硼矿 4NaBO2 + CO2 + 10H2O = Na2B4O7·10H2O + Na2CO3
c.用H2SO4调节酸度,可析出溶解度小的 硼酸晶体: Na2B4O7+H2SO4+5H2O=4H3B03+Na2sO4 d.加热,脱水: 2H3BO3=B2O3+ 3H2O e.用Mg或A还原成粗硼: B2O3+ 3Mg= 2B+ 3MgO f.精制 2B+3l2=2Bl3 2Bl3=2B+3l2(100130 a wire
c. 用H2SO4调节酸度,可析出溶解度小的 硼酸晶体: Na2B4O7+H2SO4+5H2O = 4H3BO3+Na2SO4 d. 加热,脱水: 2H3BO3 = B2O3 + 3H2O e. 用Mg或Al还原成粗硼: B2O3 + 3Mg = 2B + 3MgO f. 精制: 2B + 3I2 = 2BI3 2BI3 = 2B + 3I2 (1000-1300K, Ta wire)
、 Compounds 1. Boron hydrides. 这类氢化物的物理性质相似于烷烃( paraffin),故 称硼烷( Borane)。多数硼烷组成是BnHn+4,BnHn+6, 少数为BnHn+8,BhHn+10。但最简单的硼烷是B2H6 BH3之所以不存在是由于B的价轨道没有被充分利 用,配位数未达到饱和,不能形成稳定的sp2杂化 态的离域大丌键 F F B F
三、Compounds 1. Boron hydrides: 这类氢化物的物理性质相似于烷烃(paraffin),故 称硼烷(Borane)。多数硼烷组成是BnHn+4,BnHn+6, 少数为BnHn+8,BnHn+10 。但最简单的硼烷是B2H6 BH3之所以不存在是由于B的价轨道没有被充分利 用,配位数未达到饱和,不能形成稳定的sp2杂化 态的离域大π键 6 Π4
(2) Preparation: a.质子置换法: Mnb+ 3H+=1/2B,H+ Mn3+ b.氢化法: BCR2 +3H =1/2B,He 3HCI C氢负离子置换法: 3LiAIH4 4BF3-ether 2B2 H6 3LiF 3AlF3 3NabH+ 4BFa ether 2B,Hs+ 3NaBF
(2) Preparation: a. 质子置换法: MnB + 3H+ = 1/2B2H6 + Mn3+ b. 氢化法: BCl3 + 3H2 = 1/2B2H6 + 3HCl c. 氢负离子置换法: 3LiAlH4 + 4BF3 2B2H6 + 3LiF + 3AlF3 3NaBH4 + 4BF3 2B2H6 + 3NaBF4 ⎯ether ⎯⎯→ ⎯ether ⎯⎯→
(3)硼烷的结构特点: 它是缺电子化合物,例如B2H6 中价电子总共只有12个,不足以形 成七个二中心二电子单键(2c2e), B原子采取sp3杂化,位于一个平面 的BH2原子团,以二中心二电子键 连接,位于该平面上、下且对称的 H H原子与硼原子分别形成三中心二 Is 电子键,称为氢桥键
(3) 硼烷的结构特点: 它是缺电子化合物,例如B2H6 中价电子总共只有12个,不足以形 成七个二中心二电子单键(2c-2e), B原子采取sp3杂化,位于一个平面 的BH2原子团,以二中心二电子键 连接,位于该平面上、下且对称的 H原子与硼原子分别形成三中心二 电子键,称为氢桥键