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

Неметаллы лекция 4

.pdf
Скачиваний:
6
Добавлен:
12.08.2019
Размер:
9.2 Mб
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