摘要：[硼]元素符号B.原子序数5.原子量10.81.外国电子排布式2s22p1.位于第二周期第ⅢA族.天然存在的硼由两种稳定的同位素硼-10和硼-11组成.硼有无定形和结晶形两种单质.无定形硼为棕黑色或黑色粉末,结晶形硼为乌黑色或银灰色有光泽.硬度与金刚石相近.共价半径82皮米.离子半径20皮米.电离势800.0千焦/摩尔.电负性2.0.主要氧化数+3.无定形硼密度2.3克/厘米3.晶形硼密度2.31克/厘米3.熔点2300℃.沸点2550℃.晶态硼已知有八种同素异形体.单质硼晶体是由B-12正二十面体的基本结构单元组成的.结晶硼属于原子晶体.因此.结晶硼的硬度大.熔点.沸点高.化学性质不够活泼. 无定形硼的化学性质比较活泼.室温时在空气中缓慢氧化.700℃以上能燃烧.生成氧化硼B2O3并放出大量的热.常温下跟氟化合生成三氟化硼BF3.加热时跟氯.溴.硫等化合.高温时还与碳.氮或氨反应.分别得到硬度很大的碳化硼B4C.氮化硼(BN),加热时跟水蒸气反应生成氢氧化硼并放出氢气. 硼和氧的亲和力很强.它能从许多金属氧化物或非金属氧化物中夺取氧.所以硼可做还原剂.硼跟某些金属化合生成金属硼化物.硼很难和氢化合.硼不跟盐酸和氢氟酸反应.但可被浓硫酸或浓硝酸氧化 B+3HNO3=H3BO3+3NO2↑ 2B+3H2SO4=2H3BO3+3SO2↑ 硼跟氢氧化钠溶液反应生成偏硼酸钠并放出氢气 2B+2NaOH+2H2O=2NaBO2+3H2↑ 硼跟硅在2000℃以上时反应生成硼化硅.过氧化氢或过硫酸铵能缓慢氧化结晶硼.热浓硝酸和重铬酸钠与硫酸的混合物也能缓慢地氧化晶态硼.上述试剂跟无定形硼反应激烈.跟碱金属碳酸盐和氢氧化物混合共熔时.各种形态的硼都能被完全氧化.由于硼在高温时化性很活泼.因此被用做冶金时的除气剂.煅铁热处理时.硼能增加合金钢的高温强固性.因硼有吸收中子的特性.棒状或条状硼钠在原子反应堆中用做控制棒.由于硼有低密度.高强度和高熔点等特性.可用来制导弹和火箭的结构材料.制发动机启动装置和变压器热断电器.热电偶中也用到硼.用硼.钴.钛.镍可制成耐高温超硬质金属陶瓷.硼在自然界中丰度不大.没有游离态.主要矿物有硼砂和硼镁矿.1808年.英国戴维和法国的盖吕萨克.泰纳.用钾还原硼酸制得硼.通常将三氧化二硼及卤化硼用氢气或活泼金属还原: 将氢气和三溴化硼或三氯化硼的混合气体通过1200-1400℃的钨丝或钽丝可得到硼: 电解熔融的KBF4.可以得到更纯的硼. [三氟化硼]化学式BF3.式量67.82.无色有刺激性气体.非极性分子.不能燃烧.溶于乙醚成暗褐色液体.在潮湿空气中易水解.沸点-99.9℃.用作有机合成的催化剂及制备硼烷的原料.用三氧化二硼和氟化钙在浓硫酸中加热制得. [氧化硼]别名三氧化二硼.化学式B2O3.式量69.62.无色透明玻璃状固体或正交晶体.有吸湿性.溶于酸.碱溶液和乙二醇.溶于水成为硼酸.熔点450℃.沸点约1860℃.用来制硼.可做半导体的掺杂源.硅酸盐分解时的助熔剂.用硼酸加热脱水可制得本品. [硼烷]又称硼氢化合物.这是一系列硼跟氢组成的化合物的总称.硼烷分子有两种类型:BnHn+4和BnHn+6.前者较稳定.现在已制得二十多种硼烷.其中乙硼烧B2H6.丁硼烷B4H10在室温下为气体.戊硼烷B5H9或已硼烷B6H10为液体.癸硼烷为固体.乙硼烷易溶于乙醚.其余多数溶于苯.加热时易分解成硼和氢气.多数硼烷在空气中能自燃.硼烷燃烧时放出大量的热.所以可用作火箭的高能燃料.但这类物质毒性大.在一般条件下燃烧不完全.硼烷水解时放出大量的热 B2H6+6H2O=2H3BO3↓+6H2↑ 乙硼烷有强还原性.可作还原剂.它跟氢化锂反应生成更强的还原剂硼氢化锂.用于有机合成: 乙硼烷可用硼的卤化物在乙醚溶液中跟氢化铝锂LiAlH4反应制得.将乙硼烷加热到100-250℃得其它高硼烷. [硼酸]化学式H3BO3.式量61.83.无色略带珍珠光泽的三斜晶体或白色粉末.密度1.435克/厘米3.溶于水.乙醇和甘油.更易溶于高级醇.微溶于乙醚和丙酮.水溶液呈弱酸性.它是一元弱酸Ka=6×10-10.它之所以有酸性.并不是由于它电离出氢离子.而是因为硼在p亚层上有空轨道.它加合了水电离出来的OH-而释放出H+离子. 硼酸在医药上用作消毒剂.收敛剂.食物的防腐剂.工业上大量地用于制搪瓷.玻璃.光纤.化学上用作分析试剂.缓冲剂.还应用于照像和电子工业.硫酸跟硼砂溶液反应可析出硼酸沉淀. [铝]元素符号Al.原子序数13.原子量26.98.外围电子排布式3s23p1.位于第三周期第Ⅲ A族.金属半径143.1皮米.离子半径51皮米.第一电离能577.4千焦/摩尔.电负性1.5.氧化数+3.银白色有光泽金属.质轻.有良好的延展性和传热导电性.熔点660.5℃.沸点2467℃.硬度2-2.9.密度2.7克/厘米3.丰度8.05%.在地壳中居第三位.铝是化学性质较活泼的金属.常温下在空气中金属表面发生缓慢氧化生成一薄层致密氧化物膜.阻止氧气.水继续跟铝反应.但可透过光线.这层膜对铝起保护作用.因此铝有一定抗锈蚀能力.若去掉这层氧化膜.并使铝跟汞形成铝汞齐.则很易被空气中氧气氧化.也能跟水剧烈反应放出氢气生成氢氧化铝.铝在加热时可在氧气中燃烧生成氧化铝发强白光并放出大量的热.由于铝跟氧有较强的亲合力.因此铝有强还原性.冶金工业上用做还原剂.冶炼高熔点金属如镍.铬.锰.钒等.铝粉跟上述金属氧化物粉末的混合物叫铝热剂.用铝还原金属的方法.称为铝热还原法.铝也用做炼钢中的脱氧剂.加热时铝可跟卤素.氮气.磷.硫.碳等化合.高纯铝不跟一般酸反应.只溶于王水.一般铝可溶于盐酸.稀硫酸并放出氢气.常温时在浓硫酸或浓硝酸中发生钝化.因此.可用铝容器储运这些浓酸.铝可跟热硫酸反应放出二氧化硫: 铝可溶于强碱溶液中生成偏铝酸盐并放出氢气. 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ 纯铝可用于制电线.电缆.铝大量用于制合金.电器设备.建筑设备.机械.化工设备:汽车.飞机.宇航飞行器.日用器皿等.铝粉用于配制油漆.烟火等.铝在自然界主要以铝硅酸盐的形式存在.如长石.云母.高岭土等.铝矿石主要有铝土矿和冰晶石.1827年德国化学家维勒把无水氯化铝跟钾放在铂坩埚里密闭加热得到粉末状铝.工业上用电解氧化铝跟冰晶石的熔融混合物制得铝. [铝镍合金]别称雷氏合金.具有活性较高的催化性能.干燥的铝镍合金在空气中能自燃.应保存在无水乙醇中.它是一种还原或加氢反应的催化剂.多用于有机合成中. [氧化铝]化学式Al2O3.式量101.96.矾土的主要成分.白色粉末.具有不同晶型.常见的是α-Al2O3和γ-Al2O3.自然界中的刚玉为α-Al2O3.六方紧密堆积晶体.α-Al2O3的熔点2015±15℃.密度3.965克/厘米3.硬度8.8.不溶于水.酸或碱.γ-Al2O3属立方紧密堆积晶体.不溶于水.但能溶于酸和碱.是典型的两性氧化物. Al2O3+6H+=2Al3++3H2O Al2O3+2OH-=2AlO-2+H2O 刚玉粉硬度大可用作磨料.抛光粉.高温烧结的氧化铝.称人造刚玉或人造宝石.可制机械轴承或钟表中的钻石.氧化铝也用作高温耐火材料.制耐火砖.坩埚.瓷器.人造宝石等.氧化铝也是炼铝的原料.煅烧氢氧化铝可制得γ-Al2O3.γ-Al2O3具有强吸附力和催化活性.可做吸附剂和催化剂. [铝矾土]又称矾土或铝土矿.主要成分是氧化铝.系含有杂质的水合氧化铝.是一种土状矿物.白色或灰白色.因含铁而呈褐黄或浅红色.密度3.9-4克/厘米2.硬度1-3.不透明.质脆.极难熔化.不溶于水.能溶于硫酸.氢氧化钠溶液.主要用于炼铝.制耐火材料. [刚玉]主要成分α-Al2O3.桶状或锥状的三方晶体.有玻璃光泽或金刚光泽.密度为3.9-4.1克/厘米3.硬度9.熔点2000±15℃.不溶于水.也不溶于酸和碱.耐高温.无色透明者称白玉.含微量三价铬的显红色称红宝石,含二价铁.三价铁或四价钛的显蓝色称蓝宝石,含少量四氧化三铁的显暗灰色.暗黑色称刚玉粉.可用做精密仪器的轴承.钟表的钻石.砂轮.抛光剂.耐火材料和电的绝缘体.色彩艳丽的可做装饰用宝石.人造红宝石单晶可制激光器的材料.除天然矿产外.可用氢氧焰熔化氢氧化铝制取. [氢氧化铝]化学式Al(OH)3.式量78.白色无定形粉末.不溶于水和乙醇.密度2.42克/厘米3.不溶于氨水.加热至300℃时分解生成氧化铝和水.氢氧化铝是典型的两性氢氧化物.可溶于强酸生成铝盐和水.也溶于强碱溶液.生成偏铝酸盐和水.但碱性略强于酸性.跟弱酸反应时生成碱式盐或不生成盐.用于制铝盐.陶瓷.玻璃.医药.还用做吸附剂.净水剂.媒染剂.纸张填料.防水填料.用可溶性铝盐溶液跟氨水或碳酸钠溶液反应制得. [氯化铝]化学式AlCl3.式量133.34.无色透明晶体或白色而微带浅黄色的结晶性粉末.密度2.44克/厘米3.熔点190℃.在常压下177.8℃升华.沸点182.7℃.氯化铝的蒸气或溶于非极性溶剂中或处于熔融状态时.都以共价的二聚分子Al2Cl6形式存在.在空气中极易吸收水分并部分水解放出氯化氢而形成酸雾.易溶于水并强烈水解.溶液显酸性.也溶于乙醇和乙醚.同时放出大量的热.六水合氯化铝为无色斜方晶体.密度 2.398克/厘米2.100℃时分解.用做有机合成和石油工业的催化剂.染料的中间体.还用于处理润滑油.制造葸醌.丁基橡胶和烃类树脂.金属铝跟氯气反应或无水氯化氢跟熔融铝反应均可制得. [硫酸铝]化学式Al2(SO4)3·18H2O.式量666.43.无色单斜晶体.密度1.69克/厘米3.86.5℃时失去结晶水.无水硫酸铝为白色粉末.密度2.71克/厘米3.770℃分解为氧化铝和三氧化硫.易溶于水并水解.水解产物有碱式盐和氢氧化铝的胶状沉淀.容易跟钾.钠.铵的盐结合形成矾.如硫酸铝钾KAl(SO4)3·12H2O.用作净水剂.防水剂.媒染剂.油脂澄清剂.石油除臭脱色剂.还用于鞣革.造纸.防火.医药.由氧化铝或氢氧化铝跟硫酸反应制得.也可用硫酸处理铝土矿制得. [硫酸钾铝]又称明矾.钾明矾.钾铝矾.是含有结晶水的同晶形的硫酸钾和硫酸铝的复盐.化学式KAl(SO4)2·12H2O或K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O.式量474.39或948.72.无色立方.单斜或六方晶体.密度1.757克/厘米3.熔点92.5℃.有酸涩味.有收敛性.溶于水并水解.水溶液呈酸性.水解生成的Al(OH)3胶体.有很强的吸附性能.64.5℃失去3/4的结晶水.200℃时失去全部结晶水而生成白色粉末.用作净水剂.媒染剂.造纸工业用作胶料.还用于制焙粉.药物.钾肥.由明矾石3·4Al经煅烧.萃取.结晶制得. [明矾]见硫酸钾铝条. [硝酸铝]化学式Al(NO3)3·9H2O.式量375.13.无色正交晶体.熔点73.5℃.容易潮解.易溶于水和乙醇.水溶液呈酸性.溶于丙酮.有强氧化性.跟有机物混合加热时燃烧并爆炸.有毒.熔融时分解而变成Al(NO3)3·6H2O.140℃时形成碱式盐4Al2O3·3N2O5·14H2O.到200℃时变成Al2O3并放出氧气和二氧化氮.用作分析试剂.氧化剂.媒染剂.硝酸跟氢氧化铝反应制得本品. [溴化铝]化学式AlBr3.式量266.69.有光泽的单斜无色结晶小片.密度为2.64克/厘米3.97℃时熔融成无色透明易流动液体.在260-270℃时沸腾.易潮解.在空气中发烟.能溶于二硫化碳和丙酮中.和水发生激烈反应.并放出大量的热.甚至喷溅出反应物.有腐蚀性.用作分析试剂.有机合成和异构化的催化剂.将液态溴慢慢滴注到铝屑上.反应完全后.再经蒸馏提纯制成本品. [硫化铝]化学式Al2S3.式量150.16.纯品为白色针状晶体.通常见到的不纯物为黄灰色致密的物质.密度2.02克/厘米3熔点1100℃.硫化铝在热水中完全水解生成氢氧化铝沉淀和硫化氢.在潮湿空气中也能水解.因而有硫化氢气味.本品不能用盐溶液法制备.把铝粉跟硫华混合放入大坩埚中.用点燃的镁条把混和物点燃即可制得. [高岭土]化学成分近似为Al4[Si4O10][OH]8.又称瓷土.纯净的为白色.通常因含杂质而显淡黄色或灰色.呈致密块状或松散块状.密度2.54-2.60克/厘米3.熔点约1785℃.干燥的易碎成粉状.潮湿的有可塑性.溶于盐酸.主要用于制造纸器.陶瓷.搪瓷.电瓷.耐火砖.也用于制明矾.硫酸铝,在造张.橡胶.塑料.油漆等工业中用做填料. [冰晶石]主要化学成分是Na3AlF6.一种矿物.由于光泽和折光率近于冰而得名.单斜晶体呈立方形.通常为块状或粒状.纯者为无色透明.因含杂质而显淡黄.淡红或褐色.有玻璃光泽.密度2.95-3.01克/厘米3.硬度1.2-3.0.用作冶炼铝的熔剂.玻璃和搪瓷的乳白剂.农业杀虫剂.还用于制钠盐或铝盐. [镓]元素符号Ga.原子序数31.原子量69.72.外围电子排布4s24p1.共价半径125皮米.离子半径82皮米.第一电离能578.8千焦/摩尔.电负性1.6.位于第四周期第ⅢA族.柔软的银白色金属.密度5.904克/厘米3.熔点29.9℃.沸点2403℃.受热至熔点时变为液体.再冷却至0℃而不固化.由液体转变为固体时.其体积约增大3.2%.硬度1.5-2.5.常温时镓在干燥空气中稳定.在潮湿空气中氧化.加热至500℃时着火.室温时跟水反应缓慢.跟沸水反应剧烈生成氢氧化镓放出氢气.加热时溶于无机酸或苛性碱溶液.能跟卤素.硫.磷.砷.锑等反应.主要用途是作半导体材料.制低熔点合金.制镓盐.在原子反应堆中液态镓用作载热体.制高温温度计.制高反射率的镓镜.牙科合金.作有机合成的催化剂.1875年.法国的布瓦博德朗用光谱分析从闪锌矿得到的提取物时.发现了镓.他电解Ga(OH)3的KOH溶液得到金属镓.镓在地壳中的丰度为0.0019%.由铝土矿或闪锌矿中提取. [氧化镓]化学式Ga2O3.式量187.44.白色三角形的结晶颗粒.有α型与β型之分.不溶于水.微溶于热酸或碱溶液.在氢气流中加热至红色即还原成一氧化镓.熔点1900℃.用做半导体材料.分析试剂. [氯化镓]化学式GaCl3.式量176.08.无色或白色针状结晶.易潮解.易溶于水和乙醇.溶于氨水.微溶于石油醚.熔点77.9±0.2℃.沸点为102.3℃.共价型化合物.气态时为双聚分子.在水中强烈水解.遇潮湿空气则发烟.用作有机反应的催化剂. [铟]元素符号In.原子序数49.原子量114.8.外围电子排布5s25p1.位于第五周期第ⅢA族.主要氧化数+1.+3.共价半径150皮米.离子半径81皮米.第一电离能558.1千焦/摩尔.电负性1.7.银白色金属.有延展性.熔点156.61℃.沸点2080℃.硬度1.2.密度7.30克/厘米2.在常温下干燥空气中很稳定.在潮湿空气中表面生成氢氧化物的薄膜.高温时燃烧呈现鲜紫色火焰并生成黄色三氧化二铟.在较高温度时能与卤素.硫.硒.磷等直接化合.不与水反应.能溶于酸但不溶于碱.主要存在于锡石和闪锌矿中.在地壳中的丰度为2.5×10-5%.1863年德国的赖希和李希特用光谱法分析闪锌矿时发现了铟.他们用氧化铟.焦炭.纯碱共热制出不纯的金属铟.可用来制低熔点合金.轴承合金.半导体掺杂源.制砷化铟.玻璃密封合金.补牙合金等.用化学法或电解法从闪锌矿或烟灰中提取铟. [铊]元素符号Tl.原子序数81.原子量204.4.外围电子排布6s26p1.位于第六周期第ⅢA族.主要氧化数+1.(+3).共价半径155皮米.离子半径95皮米.第一电离能589.1千焦/摩尔.电负性1.8.系柔软的银白色金属.六方紧密堆积结构晶体.密度11.85克/厘米3.熔点303.5℃.沸点为1457±10℃.硬度1.2-1.3.是一种稀散元素.常与碱金属在一起.在铁.锌.铜.铝.硒和碲矿中有少量存在.在地壳中的丰度1×10-4%.常温下在空气中易被氧化并使金属颜色变暗.可跟卤素反应.生成共价型卤化物.在气态时为双聚分子.不溶于水和碱溶液.溶于盐酸或稀硫酸生成一价铊盐TlCl或Tl2SO4.并放出氢气.溶于稀硝酸生成硝酸铊.一氧化氮和水.铊和铊盐有毒.1861年英国克鲁克斯对硫酸厂气灰中的物质进行光谱分析.看到新的绿色谱线.从而发现了铊.同年法国的拉迈电解三氯化铊溶液制得金属铊.主要用于制低熔合金.电子器件.光学玻璃.温度计.医药等.电解铊的盐溶液可制取金属铊. [硝酸亚铊]化学式TlNO3.式量266.37.白色结晶.易溶于水.溶于丙酮.不溶于醇.热至450℃分解.75℃时γ型转化为β型.145℃时β型转化为α型.熔点206℃.有毒.有氧化性.用作分析试剂.定量分析共存的氯.溴.碘.还用于制光导纤维. [三氧化二铊]化学式Tl2O3.式量456.74.棕色或暗红色粉末.有氧化性.溶于盐酸时放出氯气.溶于硫酸时放出氧气.不溶于水和碱.熔点717±5℃.有毒.用作催化剂.高纯分析试剂.配制铊标准试剂等.

网址：http://m.1010jiajiao.com/timu_id_3706610[举报]