２１８第五章 血液融漿機(jī)單質(zhì)及無(wú)機(jī)化合物 環(huán)，同時(shí)放出氫氣。硼氮環(huán)又稱(chēng)硼丫嗪，具有和苯十分相似的結(jié)構(gòu)，但卻完全不 含碳原子，因此被稱(chēng)為“無(wú)機(jī)苯”： ＢＮＣＣＮＢＣＣＢＮＣＣ 硼氮環(huán)苯 氮化硼是許多硼氮化物，如Ｂ（ＮＨ）３，ＢＦ３·ＮＨ３等熱分解的最后產(chǎn)物。它也 ２ 可以通過(guò)硼和氮或硼和氨加熱來(lái)制備。氮化硼具有耐熱、耐腐蝕、潤(rùn)滑、電絕緣 和特硬等優(yōu)良性能，因而是一類(lèi)非常引人注目的新型無(wú)機(jī)材料。 氮化硼在結(jié)構(gòu)上與碳單質(zhì)類(lèi)似，具有無(wú)定形、金剛石晶型和石墨晶型。具有 石墨結(jié)構(gòu)的六方氮化硼性質(zhì)與石墨相似，有良好的潤(rùn)滑性，但比石墨耐熱性好， 能耐２００ ００℃高溫，可用做高溫潤(rùn)滑劑。但其導(dǎo)電性與石墨相反，是優(yōu)良的高溫 絕緣材料，在電子工業(yè)中有廣泛的應(yīng)用。又因其熔點(diǎn)高，導(dǎo)熱性好，幾乎對(duì)所有 的熔融金屬都呈化學(xué)惰性，且容易加工，是一種優(yōu)異的耐火材料，廣泛用做熔融 金屬的盛器和高溫實(shí)驗(yàn)儀器。 與金剛石結(jié)構(gòu)
相同的立方氮化硼具有和金剛石相近的高硬度，且耐熱性能 比金剛石好（金剛石在９００℃時(shí)會(huì)燃燒，而氮化硼晶體在此溫度無(wú)變化）。其優(yōu) 異的耐高溫性和超硬度可作為制造鉆頭、磨具和切割刀具的材料。 氮化硼還有纖維狀的，稱(chēng)氮化硼纖維。其質(zhì)地柔軟如絲綢，且耐腐蝕、耐高 溫、防輻射、絕緣，有很多特殊的用途。 六、氫化物 通常把氫與其它元素所生成的二元化合物都稱(chēng)為氫化物。嚴(yán)格地說(shuō)，氫化 物也應(yīng)是指氫與電負(fù)性比氫更小的元素所生成的二元化合物。但習(xí)慣上仍把一 切與氫結(jié)合的二元化合物，包括ＨＣｌ、ＨＳ、ＮＨ等都稱(chēng)為氫化物。 ２３ 除稀有氣體外，幾乎所有元素都能生成氫化物。氫化物按其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，可分 為離子型、共價(jià)型（分子型）和金屬型幾大類(lèi)。 １．離子型氫化物 當(dāng)ｓ區(qū)元素（Ｂｅ、Ｍｇ除外）在加熱條件下與氫化合時(shí)，生成離子型氫化物， 如ＬｉＨ。其中氫元素以Ｈ負(fù)離子存在。由于這類(lèi)氫化物的成鍵方式和結(jié)構(gòu)特 點(diǎn)類(lèi)似于金屬鹵化物，故亦稱(chēng)為鹽型氫化物。離子型氫化物的一個(gè)重要特性是 易與水反應(yīng)而生成氫氣。如此得到的氫氣很純。這使它們作為一種高純氫氣源 而得到重要的應(yīng)用。雖然氫化物本身價(jià)格昂貴，但在某些場(chǎng)合，如果體積和重量 方面的因素是必須考慮的重要因素時(shí)，離子型氫化物作為合適方便的氫氣源的 第三節(jié) 非金屬元素化合物２１９ 意義就很明顯了。例如，用于救生衣、救生筏、軍用氣球的臨時(shí)充氣等。此外，
離 子型氫化物是有機(jī)化工中常用的還原劑或加氫劑。 ２．共價(jià)型氫化物（分子型氫化物） ｐ區(qū)元素（Ａｌ、Ｉｎ、Ｔｌ除外）與氫化合形成共價(jià)型氫化物。 （１）硼的氫化物 硼氫化物分子中存在著兩個(gè)由兩個(gè)硼原子和一個(gè)氫原子 ·· 間共享兩個(gè)電子所形成的“三中心兩電子鍵”：＞Ｂ · Ｈ ·Ｂ ＜。這是一種多中心缺 Ｈ 電子的特殊共價(jià)鍵。硼氫化合物中，多個(gè)硼原子間就是靠這種由氫原子構(gòu)成的 “橋鍵”聯(lián)結(jié)起來(lái)的。由于這類(lèi)硼氫化合物的組成及物理性質(zhì)與碳?xì)浠衔铮ㄍ?烴）十分相似，故統(tǒng)稱(chēng)硼烷。 （２）碳、硅的氫化物 碳?xì)浠衔锛礋N類(lèi)，是有機(jī)化合物中極為重要的一個(gè) 基本部分。碳?xì)浠衔锸呛芎玫娜剂希钱?dāng)今世界上最重要的能源之一。低碳 烴是石油熱裂的主要產(chǎn)品，是有機(jī)化工、合成纖維的主要原料。 硅與氫的化合物，在結(jié)構(gòu)上與碳?xì)浠衔锵嗨疲虼讼鄳?yīng)的稱(chēng)為硅烷。但硅 烷系列中一般只包括少數(shù)幾個(gè)硅原子所形成的鏈，其成員的數(shù)目遠(yuǎn)少于碳?xì)渫?烴的數(shù)目。 （３）氮、磷的氫化物 由于Ｎ —Ｎ鍵和Ｐ—Ｐ鍵都難于形成長(zhǎng)鏈。故氮和磷 的氫化物，除ＮＨ３和ＰＨ外，只有聯(lián)氨Ｈ２Ｎ—ＮＨ２，聯(lián)磷Ｈ２Ｐ—ＰＨ和氫疊氮酸 ３２ ＨＮ等少數(shù)幾種。 ３ 特別值得一提的是，無(wú)水聯(lián)氨容易被過(guò)氧化氫氧化為氮?dú)夂退⒎懦龃罅?熱。由于該反應(yīng)的原
料都是液體，占的體積小，而反應(yīng)產(chǎn)物在反應(yīng)溫度下都是氣 體，所以該反應(yīng)不僅產(chǎn)生大量的熱，產(chǎn)物體積亦有巨大的膨脹。因此聯(lián)氨和過(guò)氧 化氫一起被用做火箭推進(jìn)劑。 （４）氧和硫的氫化物 除水和硫化氫外，還有過(guò)氧化氫和多硫化氫。過(guò)氧 化氫是一種干凈的氧化劑或還原劑，其作用的結(jié)果是生成水或氧氣。多硫化氫 在實(shí)驗(yàn)室中用做供硫劑。 （５）鹵素的氫化物 每種鹵素都只能生成一種氫化物，即鹵化氫ＨＸ。氫 鹵鍵屬共價(jià)鍵，但有很強(qiáng)的極性，因而當(dāng)鹵化氫溶于水中時(shí)，會(huì)強(qiáng)烈解離使其水 溶液呈強(qiáng)酸性。但ＨＦ在水中僅微弱電離，是鹵化氫中的例外。 ３．金屬型氫化物 ｄ區(qū)和ｄｓ區(qū)元素與氫作用時(shí)，氫原子能鉆入到金屬晶格的空隙中，填充于 金屬晶格間隙之中，生成間隙式（間充式）的氫化物。由于氫原子很小，它們填 充在金屬晶格空隙中，金屬晶格基本上仍保持原金屬的特性，故此類(lèi)氫化物亦稱(chēng)
