第十五章碳族元素 ●§15-1通性 ●§15-2单质化合物性质 ●§15-3元素化合物的水解性
第十五章 碳族元素 ⚫ §15-1 通性 ⚫ §15-2 单质化合物性质 ⚫ §15-3元素化合物的水解性
§15-1碳族元素通性 价电子结构nsnp2要与外来4个电子共用, 或失去电子成+4和+2价 C+4,+2(CO)2-4 Si+4. Ge+4.+2 Sn+4+2 Pb(+4),+2 本族元素较常见而典型的是Sn和Pb
§15-1 碳族元素通性 价电子结构 ns2np2 要与外来4个电子共用, 或失去电子成+4和+2价 C +4,+2(CO),-4 Si +4, Ge +4,+2 Sn +4,+2 Pb (+4),+2 本族元素较常见而典型的是Sn和Pb
非金属的正高价稳定,而CO中的三重键,使C有 2价 C=O与N三N等电体,虽然同样存在三重键,但活 泼性比N2大的多,较强的还原性 成键方式最多的仍是第一排的C C成键状况:sp3sp2,sp杂化,什么方式决定于其 周围有几个π键;如CH4,CCl4;COCl,;HC CH C键能较大346KJ·mol,所以碳链可以无限地 连。 SiSi仅2/3CC,硅烷的数量不多 C-O<SⅰO键能,硅是亲氧元素所以能构成多 数的岩石
非金属的正高价稳定,而CO中的三重键,使C有 +2价 C≡O与N≡N等电体,虽然同样存在三重键,但活 泼性比N2大的多,较强的还原性 成键方式最多的仍是第一排的C C成键状况:sp3 , sp2 ,sp杂化,什么方式决定于其 周围有几个 键;如CH4,CCl4;COCl2;HCN, C2H2 C—C键能较大 346KJ·mol,所以碳链可以无限地 连。 Si—Si 仅2/3C—C ,硅烷的数量不多 C—O<Si—O键能 ,硅是亲氧元素,所以能构成多 数的岩石
→碱性 Ge2+ Sn2+ Pb2+ 两性(中)偏碱 ↓GeO2 Sn4t Pb o2 酸性 碱介中 HGeO, Sn(oh Pb(oh) HGeO3 Sn(OH)6 Pbo2
-------------------------------→碱性 ┆Ge2+ Sn2+ Pb2+ ┆ 两性(中) 偏碱 ↓GeO2 Sn4+ PbO2 酸性 碱介中: HGeO2 - Sn(OH)3 - Pb(OH)3 - HGeO3 - Sn(OH)6 2- PbO2
酸碱性也帮助理解硫化物的溶解问题 SnS(橙) PbS(黑 SnS2(黄) H↓s2,OH浓 H+ LOHOH或S2↓」浓酸 溶不溶溶不溶溶可溶(SnCl2) SnS+S2-→ PbS+S2-→ SnS+S2→SnS PbS+S2-→ SnS2+S2→SnS32 SnS,+OH→SnS2+SnO2 SnS+H→Sn2++H2S
SnS(橙) PbS(黑) SnS2 (黄) H+↓ ↓S 2- ,OH- 浓H+↓ ↓OH- OH-或S 2-↓ ↓浓酸 溶 不溶 溶 不溶 溶 可溶(SnCl6 2- ) 酸碱性也帮助理解硫化物的溶解问题 SnS+S2-→ × PbS+S2-→× SnS+S2 2-→SnS3 2- PbS+S2 2-→× SnS2 + S2- → SnS3 2- SnS2 + OH- → SnS3 2- +SnO3 2- SnS+H+ →Sn2+ +H2S