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铅
铅:铅具有较确定的阳离子化学行为。存在一些晶体的铅盐,但除Pb(NO3)2和Pb(OOCCH3)2·2H2O(它在水中不完全电离)外,大多数铅盐是微溶(PbF2、PbCl2)或难溶(PbSO4、PbCrO4等)于水。
其它化合物
其它化合物:醇盐、羧酸盐和含氧酸盐本族的所有四个元素都可形成醇盐,但其中硅的化合物最重要,例如Si(OC2H5)4;玻璃或二氧化硅的表面也能进行烷氧基化作用。醇盐通常可用以下常规方法制备: MCI4+4ROH+4胺→M(OR)4+4胺·HCl
锗、锡和铅的含氧化合物
锗、锡和铅的含氧化合物:氧化物和氢氧化物氧化物GeO2、SnO2和PbO2都是相当特征的化合物。GeO2类似SiO2存在两种构型;稳定的高温构型具有白硅石晶格,而另一种是金红石晶格;它们的正、负离子半径比值也接近于GeO2从四面体配位变为八面体配位时在理论上应该存在的情况。
无限层型的阴离子
无限层型的阴离子:当SiO4四面体以无限二度空间的网状方式连接时,如图11-4所示,阴离子的经验式是(Si2O5-)n许多硅酸盐具有这种层状结构,通过层之间的阳离子把它们结合在一起。
硅酸盐
硅酸盐:碱金属碳酸盐与二氧化硅一起熔融(~1300℃),放出CO2,并获得碱金属硅酸盐的复杂混合物。当这混合物碱过量时,产物易溶于水,但碱含量低就变成很难溶。
硅烷
硅烷:一硅烷SiH4,小规模最容易制备将SiO2,和LiAIH4加热到150-170℃就行。较大规模生产,则可采用含有金属Al的NaCl-AlCl3低共熔物(熔点120℃),以及氢为400大气压和175℃,还原SiO2或碱金属硅酸盐。
电负性的性质
电负性的性质:第IV族元素的电负性是有争论的问题。虽然一般同意C是电负性最大的元素,然而有某些证据(其中一些是可疑的),已被用来说明Ge比Si或Sn的电负性都要大些。要记住电负性是非常定性的量,似乎最合理的看法,是Si→Pb逐步稍有减小。
有机金属化合物
有机金属化合物:有机金属化合物是指分子中有机基团的碳原子和金属原子直接结合的化合物。如果含碳成分是通过某些其它原子(例如氧、氮或硫)与金属结合,就不包括在这类化合物范围之内。
碳化物
碳化物:所谓碳化物是指碳与电负性较低或大约相等的元素结合而成的化合物。因而碳与氧、硫、磷、氮和卤素等元素的化合物不属于这范围,而且按照惯例,与氢的化合物也不包括在内。
碳的同素异形体:金刚石;石墨
碳的同素异形体:金刚石;石墨:碳的两种最熟悉形式——金刚石和石墨,由于原子排列及结合状况的不同,它们的物理和化学性质产生差异。金刚石比石墨的密度大些(金刚石3.51克·厘米-3;石墨2.22克·厘米-3),但石墨却比较稳定,在300K和1大气压标准生成吉氏函数相差2.9千焦·摩-1。
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