无机化学-硼族、碳族元素-卤化物
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6
SnCl4Biblioteka Baidu
四氯化锡溶于水，发生水解作用 并析出锡酸，继续加蒸馏水生 成五水合四氯化锡，溶于水，电 离产生[Sn(H2O)5]4+离子
无水SnCl4是强Lewis acid
锡酸: SnO2的水合物 H2SnO3的一种形式
1. 氯化锡蒸气与氨、水汽混合，生成氢氧化锡及氯化 铵之微粒而呈浓烟状 烟幕弹。
3.7 卤化物
BX3(X = F, Cl, Br,I) 的成键特征
熔点(K)
BF3 (g) 146
BCl3 (l) 166
BBr3(l) 227
沸点(K)
172
285
364
键长(pm)(实测) 131
174
189
共价半径和(pm) 153
180
195
键能(kJ·mol-1) 646
444
368
BI3(s) 316 483
② 空间效应（中心原子半径、配体的大小和数量）。 ③ 电负性效应（中心原子与配体电负性的差异）。
（2）机理
8
CCl4 不水解 SiCl4水解 SiCl4+H2O → H4SiO4+4HCl
+H2O
-HCl
H2O +HCl
四步水解 H4SiO4+4HCl
9
NF3 不水解; PF3水解
→ + H2O
AlCl3的成键特征
AlCl3中铝为sp3杂化
AlCl3路易斯酸
(GaCl3)2 (InCl3)2 (AlBr3)2 (AlI3)2 (GaBr3)2 除B的卤化物及ⅢA的氟化物以外, 均形成二聚体
4
含低价Ga、In、Tl的卤化物
GaCl2 InCl2 反磁
Ga+[Ga+3Cl4] ||
4s2 4s04p0
SnCl4+4NH3 + 4H2O → Sn(OH)4 + 4NH4Cl
2. 用于制作FTO导电玻璃, FTO玻璃可以做为ITO导电 玻璃的替换用品.
SnCl4+2 H2O SnO2+4HCl
SnCl4 + 2 HCl H2SnCl6
7
共价化合物的水解性
（1）影响共价化合物水解因素
① 中心原子价层结构（中心原子所处周期、配位情 况、空轨、半径大小等）。
210 214 267
1
BX3
BX3是以形成大∏键来满足对电子的要求 由于有空轨道,可接受外来电子,均为路易斯酸
Π
6 4
BF3+NH3=F3B:NH3; BF3+ HF = H+[BF4]-
2
三氯化铝的制备与性质
无水AlCl3的制备 2Al+3Cl2→2AlCl3 2 Al + 6 HCl → 2 AlCl3 + 3 H2 Al2O3+3C+3Cl2→2AlCl3+3CO
性质： 1) 共价分子不仅溶于水也溶于几乎所有的有机溶剂； 2) AlCl3在水中强烈水解,甚至空气中遇水会强烈冒烟。 常430c温-04℃e下键时纯(气A椅l态C式l3A结为lC构无l3)具色，有晶在双体80聚，0分℃加子时热缔双到合原18结子0℃构分时。子升其即华中完，有全在两分个 解为单分子
3
H2O
→
BCl3 水解
P(OH)3+3HF
SF4 水解 SF4(g)+H2O → H2SO3+4HF
SF6 不水解
冷水
TeF6 水解 TeF6+6H2O
H6TeO6+6HF
10
Tl+类似于K+与Ag+
TlAl(SO4)2·12H2O TlI黄红沉淀
Tl2CO3与K2CO3同晶 TlBr黄沉淀
TlOH 强碱
TlCl白沉淀
惰性 电子对效应 Tl(Ⅲ)不稳定
5
SiCl4 / GeCl4
硅常见的卤化物有SiCl4 、SiF4，它们均强烈水解： 3SiF4+4H2O = H4SiO4+4H++2SiF62SiF4 +2HF = H2SiF6 SiCl4+H2O = H4SiO4+HCl
SnCl4Biblioteka Baidu
四氯化锡溶于水，发生水解作用 并析出锡酸，继续加蒸馏水生 成五水合四氯化锡，溶于水，电 离产生[Sn(H2O)5]4+离子
无水SnCl4是强Lewis acid
锡酸: SnO2的水合物 H2SnO3的一种形式
1. 氯化锡蒸气与氨、水汽混合，生成氢氧化锡及氯化 铵之微粒而呈浓烟状 烟幕弹。
3.7 卤化物
BX3(X = F, Cl, Br,I) 的成键特征
熔点(K)
BF3 (g) 146
BCl3 (l) 166
BBr3(l) 227
沸点(K)
172
285
364
键长(pm)(实测) 131
174
189
共价半径和(pm) 153
180
195
键能(kJ·mol-1) 646
444
368
BI3(s) 316 483
② 空间效应（中心原子半径、配体的大小和数量）。 ③ 电负性效应（中心原子与配体电负性的差异）。
（2）机理
8
CCl4 不水解 SiCl4水解 SiCl4+H2O → H4SiO4+4HCl
+H2O
-HCl
H2O +HCl
四步水解 H4SiO4+4HCl
9
NF3 不水解; PF3水解
→ + H2O
AlCl3的成键特征
AlCl3中铝为sp3杂化
AlCl3路易斯酸
(GaCl3)2 (InCl3)2 (AlBr3)2 (AlI3)2 (GaBr3)2 除B的卤化物及ⅢA的氟化物以外, 均形成二聚体
4
含低价Ga、In、Tl的卤化物
GaCl2 InCl2 反磁
Ga+[Ga+3Cl4] ||
4s2 4s04p0
SnCl4+4NH3 + 4H2O → Sn(OH)4 + 4NH4Cl
2. 用于制作FTO导电玻璃, FTO玻璃可以做为ITO导电 玻璃的替换用品.
SnCl4+2 H2O SnO2+4HCl
SnCl4 + 2 HCl H2SnCl6
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共价化合物的水解性
（1）影响共价化合物水解因素
① 中心原子价层结构（中心原子所处周期、配位情 况、空轨、半径大小等）。
210 214 267
1
BX3
BX3是以形成大∏键来满足对电子的要求 由于有空轨道,可接受外来电子,均为路易斯酸
Π
6 4
BF3+NH3=F3B:NH3; BF3+ HF = H+[BF4]-
2
三氯化铝的制备与性质
无水AlCl3的制备 2Al+3Cl2→2AlCl3 2 Al + 6 HCl → 2 AlCl3 + 3 H2 Al2O3+3C+3Cl2→2AlCl3+3CO
性质： 1) 共价分子不仅溶于水也溶于几乎所有的有机溶剂； 2) AlCl3在水中强烈水解,甚至空气中遇水会强烈冒烟。 常430c温-04℃e下键时纯(气A椅l态C式l3A结为lC构无l3)具色，有晶在双体80聚，0分℃加子时热缔双到合原18结子0℃构分时。子升其即华中完，有全在两分个 解为单分子
3
H2O
→
BCl3 水解
P(OH)3+3HF
SF4 水解 SF4(g)+H2O → H2SO3+4HF
SF6 不水解
冷水
TeF6 水解 TeF6+6H2O
H6TeO6+6HF
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Tl+类似于K+与Ag+
TlAl(SO4)2·12H2O TlI黄红沉淀
Tl2CO3与K2CO3同晶 TlBr黄沉淀
TlOH 强碱
TlCl白沉淀
惰性 电子对效应 Tl(Ⅲ)不稳定
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SiCl4 / GeCl4
硅常见的卤化物有SiCl4 、SiF4，它们均强烈水解： 3SiF4+4H2O = H4SiO4+4H++2SiF62SiF4 +2HF = H2SiF6 SiCl4+H2O = H4SiO4+HCl