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单质硼的化学性质

关键词 单质硼|2011-07-12 14:16:44|基础知识|来源 中国磨料磨具网
摘要 单质硼在常温下可与氟直接化合,而与氧的化合仅能发生在表面上,在300℃以下,硼对其他非金属是惰性的;但只要条件合适,它几乎可以与所有非金属反应,但不能直接与氢与稀有气体反应。粉末状...
  单质硼在常温下可与氟直接化合,而与氧的化合仅能发生在表面上,在300℃以下,硼对其他非金属是惰性的;但只要条件合适,它几乎可以与所有非金属反应,但不能直接与氢与稀有气体反应。粉末状无定形硼在20℃时就可自发地与氟反应,而与氯、溴、碘的反应则分别要在400℃、600℃、700℃时进行,粗大的晶体硼与卤素反应都有要求有较高的温度。硼与氧大允在450℃时可以迅速发生反应,但因生成的覆盖层阻碍继续氧化,所以反应会逐渐停顿下来,而使氧化作用不完全。如果在较高温度下反应,则反应速度将受玻璃状液层的扩散作用控制。在1000℃以上反应,由于覆盖层蒸发而使反应得以为断进行,但对于块状硼来说,即使在1200℃时,它的抗氧化性仍可与一些难溶金属媲美。硼与硫在600℃时反应生成B2S3;在较高温度下与硒反应生成B2Se3,熔化的碲不与硼作用。硼粉与氮在1050--1200℃下反应可生成BN,硼与磷要在1000℃时才能完全反应生成BP。硼与砷在800℃时加压能反应生成Bas。硼在900℃以上可与金刚石反应,在1200--1250℃时可与碳纤维反应生成B12C3(或B4C);在2000℃以上的高温下,硼与碳可形成一系列产物,但它们的性质尚未弄清。硼与硅在低于1370℃时反应生成B4Si,而在高于1370℃时反应则生成B6Si。在所有的反应中,晶体硼都要比无定形硼反应慢。
  总之,硼在化学性质上主要表现为非金属性,但在晶态时呈现某些金属性。因此,人们常将它列为半金属或准金属元素。硼的化学活性与纯度,粉细度和反应条件有密切关系。高纯晶态硼是相当稳定的,而一般纯度的粉状无定形硼则比较活泼;高纯硼即使是很细的也比较稳定,但在高温或强氧化剂作用下还是相当活泼的。

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