缺电子化合物 意思解释

2016-06-05 00:00:00 来源:互联网化工百科 编辑:中国成人教育百科全书·化学·化工人评论

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1912~1936年间,德国斯托克(A.Stock)等首次制备出二硼烷(B2H6)等许多硼氢化物以及它们的衍生物,并且鉴定了它们。一直没有制出一硼烷(BH3),二硼烷的物理化学性质也不同于碳氢化合物的乙烷(C2H6),人们无法用经典化合价、通常的价键法来写二硼烷的结构式。开始时把它写成两个BH3分子或者H2BBH2分子和H2分子,但是没有连结这两个分子的电子。因而,促使人们考虑其中原因。因为在二硼烷中每个硼原子中能用来形成价键的原子轨道(价轨道)是4个,每个氢原子中有1个,共计有4×2+1×6=14个,而每个硼原子有3个价电子,每个氢原子有1个价电子,共计只有3×2+1×6=12个,价电子数少于价轨道数,一定具有特殊的分子结构。1954年以来,利普斯科姆(W.N.Lipscomb)等对硼烷及其衍生物开展了一系列的研究工作。对二硼烷结构,它们提出了“三中心键”的概念,认为二硼烷中每个硼原子的4个价轨道,各有两个相互重叠并与氢原子结合,形成两个氢原子介于两个硼之间的桥键,是用一对电子连结3个原子的桥键,即“三中心键”,也称为二电子三中心桥键。二硼烷B2H6的结构式如下:

这样,分子性硼氢化合物的结构中,氢的位置差不多全部弄清了。适合它们的价键结构,也由三中心键而完善地写出来。当然,在硼氢化物分子里也有通常的B—B,B—H键,这些是一般的二中心键。像硼原子这样具有共价性的原子,其价电子数(3个)少于价层轨道数(4个),被称为缺电子原子。缺电子原子以共价键所形成的不具有八隅体结构的化合物,称作缺电子化合物。分子性硼氢化物以及目前已知的许多氢化硼离子, 除了〔BH4〕-外,都是缺电子化合物。除此以外的缺电子化合物并没有多少, 有代表性的是碳硼烷和它的衍生物, 正碳离子, 〔Al2Cl6〕,〔Al2(CH3)6)〕,{Be(CH3)2}等。同样是硼的化合物,如BF3,B3N3H6等不是缺电子化合物。

 

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