Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Неметаллы лекция 4

.pdf
Скачиваний:
10
Добавлен:
12.08.2019
Размер:
9 Мб
Скачать
☆

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Гидриды C, Si, Ge, Sn, Pb

1.

CH

, C

H , …

sp3

d = 154 пм

E = 346 кДж/моль

 

 

4

 

2

 

6

 

 

 

 

C

H , …

 

sp2

d = 135 пм

E = 598 кДж/моль

 

2

 

4

 

 

 

 

 

 

 

C2H2, …

 

sp

d = 120 пм

E = 813 кДж/моль

 

Al4C3

+ 12H2O = 3CH4 + 4Al(OH)3

 

 

CaC2

+ 2H2O = C2H2 + Ca(OH)2

 

2.Mg2Si + 4H2O = SiH4 + 2Mg(OH)2

 

Et2O

SiH4 + LiCl + AlCl3

SiCl4 + Li[AlH4]

SiH4

500 oC, Ar

SiH4

 

Si + 2H2

SiH4

+ O2 = SiO2 + 2H2O

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Гидриды C, Si, Ge, Sn, Pb

3. GeH4, SnH4, PbH4 неустойчивы

4.

CH4

SiH4

GeH4

SnH4

PbH4

Уменьшение устойчивости

Увеличение полярности связи

Увеличение т.пл. и т.кип.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Гидриды C, Si, Ge, Sn, Pb

 

 

 

-40

Т (oC)

 

Т кип

 

 

 

 

 

 

 

 

-60

 

 

 

 

 

 

 

3. GeH4, SnH4, PbH4 неустойчивы

 

 

 

 

 

 

 

 

-80

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-100

SiH4

GeH4

SnH4

 

PbH4

 

 

4.

 

 

CH4

 

 

 

 

 

-120

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-140 Уменьшение устойчивости

 

 

 

CH

 

 

SiH-160

 

 

Т пл

 

SnH

 

PbH

 

4

 

 

GeH

 

 

4

4

 

 

4

 

 

4

 

 

 

 

 

 

Увеличение полярности связи

 

 

 

 

 

 

-180

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Увеличение т.пл. и т.кип.

 

 

 

 

 

 

 

СH4

SiH4

 

GeH4

SnH4

 

 

 

300

 

 

 

 

 

450

 

 

Энергия

 

 

250

 

Уменьшение устойчивости

 

 

связи E-H

 

fHo298

 

 

 

400

 

 

 

200

кДж/моль

 

 

 

350

 

 

кДж/моль

 

 

150

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

300

 

 

 

 

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

250

 

 

 

 

 

 

50

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Увеличение полярности связи

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

200

 

 

 

 

 

 

-50

 

 

 

 

 

150

 

 

 

 

 

-100

 

 

 

 

 

100

 

 

 

 

 

 

 

 

Увеличение т.пл. и т.кип.

 

 

 

 

 

 

 

СH4

SiH4 GeH4

SnH4

PbH4

 

СH4

SiH4

GeH4 SnH4

PbH4

 

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Карбиды

 

ионные

 

 

металлоидные

!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

металлические

 

неизвестны

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

молекулярные

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Галогениды углерода

 

 

 

 

 

CF4

 

CCl4

 

 

CBr4

 

CI4

Т.пл., оС

-184

 

-23

 

 

94

171 (разл)

Т.кип., оС

-128

 

77

 

 

187

 

–

d(C-X), пм

136

 

176

 

 

194

 

215

f

Go

 

-888

 

-61

 

 

67

 

260

298

 

 

 

 

 

 

 

 

кДж/моль

 

 

 

 

 

 

 

 

 

200

Т (оС)

 

 

 

200

fGo298

 

 

 

150

 

 

 

 

0

кДж/моль

 

 

 

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

50

Т.кип.

 

 

 

-200

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

-400

 

 

 

 

 

-50

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т.пл.

 

 

-600

 

 

 

 

-100

 

 

 

 

 

 

 

-150

 

 

 

 

-800

 

 

 

 

-200

CF4

CCl4

CBr4

CI4

 

CF4

CCl4

CBr4

CI4

 

 

 

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Галогениды углерода

 

 

 

 

 

CF4

 

 

CCl4

 

 

CBr4

 

CI4

Т.пл., оС

-184

 

Δχ

-23

d(C-X), Å

94

171 (разл)

Т.кип., оС

2.0

 

77

 

 

2.0

 

–

-128

 

 

 

 

187

 

d(C-X), пм

1.5

 

176

 

 

1.5

 

215

136

 

 

 

 

194

 

 

Go

 

1.0

 

-61

 

 

1.0

 

260

f

 

-888

 

 

 

 

67

 

298

0.5

 

 

 

 

0.5

 

 

кДж/моль

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.0

 

 

 

 

0.0

 

 

 

200

Т (оС)

 

 

 

 

200

fGo298

 

 

 

150

 

 

CF4

CCl4

0

кДж/моль

 

 

 

100

 

 

 

CBr4

CI4

 

 

 

50

Т.кип.

 

 

 

 

-200

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

-400

 

 

 

 

 

-50

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т.пл.

 

 

 

-600

 

 

 

 

-100

 

 

 

 

 

 

 

 

-150

 

 

 

 

 

-800

 

 

 

 

-200

CF4

CCl4

CBr4

CI4

 

CF4

CCl4

CBr4

CI4

 

 

 

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Галогениды углерода

Получение:

 

SiC + 4F2 = SiF4 + CF4

(очистка NaOH)

CS2 + 2Cl2 FeS CCl4 + 2S 3CCl4 + 4AlBr3 = 3CBr4 + 4AlCl3

CCl4 + 4C2H5I AlCl3 CI4 + 4C2H5Cl

Свойства:

1.Низкая реакционная способность

2.Не реагируют с водой и не растворяются в ней

3.Не присоединяют Х–

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Галогениды углерода

4.CCl4 – хлорирующий агент

La2O3 + 3CCl4 = 2LaCl3

5.Смешанные галогениды

to

CCl4 + F2 CF2Cl2

6. Известен фторид C2F4

CHCl3 + 2HF

SbF5

 

 

 

 

2CHF

2

Cl 700 oC

C F

4

 

 

 

2

CF4

+3CO + 3Cl2

+Cl2

CHF2Cl + 2HCl

+ 2HCl

500 oC

фреон-12

C2F4

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Тетрагалогениды Si, Ge, Sn, Pb

SiF4

GeF4

SnF4

PbF4

т.субл. –95оС

т.субл. –37оС

т.субл. 705оС т.пл. 600оС

 

 

полимер

полимер

SiCl4

GeCl4

SnCl4

PbCl4

т.пл. –68оС

т.пл. –50оС

т.пл. -36оС

т.пл. -15оС

т.кип. 57оС

т.кип. 83оС

т.кип. 114оС

желтый

SiBr4

GeBr4

SnBr4

—

т.пл. 5оС

т.пл. 26оС

т.пл. 33оС

 

т.кип. 153оС

т.кип. 187оС

т.кип. 203оС

 

 

 

желтый

 

SiI4

GeI4

SnI4

—

т.пл. 122оС

т.пл. 146оС

т.пл. 146оС

 

т.кип. 290оС

т.кип. 377оС

т.кип. 346оС

 

 

оранжевый

оранжевый

 

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Тетрагалогениды Si, Ge, Sn, Pb

SiF4

 

GeF4

 

SnF4

 

PbF4

т.субл. –95оС

т.субл. –37оС

т.пл. 705оС

т.пл. 600оС

 

 

 

 

полимер

полимер

SiCl4

800

GeCl4

SnCl4

 

PbCl4

о

T.пл., oоC

 

о

о

т.пл. –68 С

т.пл. –50 С

т.пл. -36 С

т.пл. -15 С

т.кип. 57оС 600т.кип. 83оС

F

 

 

т.кип. 114оС

желтый

SiBr4

400

GeBr4

SnBr4

 

—

т.пл. 5оС

т.пл. 26оС

т.пл. 33оС

 

т.кип. 153оС

200т.кип. 187оС

т.кип. 203оС

 

 

 

 

 

I

 

 

 

 

 

 

желтый

 

 

 

0

 

 

Br

Cl

 

 

 

 

 

 

SiI4

 

GeI4

 

SnI4

 

—

т.пл. 122оС

-200т.пл. 146оС

т.пл. 146оС

 

т.кип. 290оС

 

CX4

SiX4

GeX4 SnX4

PbX4

 

т.кип. 377оС

т.кип. 346оС

 

 

оранжевый

оранжевый