作业帮为什么B12是原子晶体?高中书上写某些分子的实物,
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/11/16 18:59:59
为什么B12是原子晶体?高中书上写某些分子的实物,
为什么B12是原子晶体?
高中书上写某些分子的实物,
为什么B12是原子晶体?高中书上写某些分子的实物,
教科书上说的B12是B晶体中的一个基本单元,在空间,12个B原子排列成正二十面体,按这正二十面体有12个顶点,就是在12个B原子,有30个棱,（20个正三角形,）但是注意的是这30个棱并不是代表是30个共价单键,若是这样简单的话,那就说明B的单质太复杂了,又可以说是太简单了,怎么理解?说它复杂,就是你说的B12怎么有5个共用电子对,而B只有3个价电子呀.难道它里面的2个电子也参与成键?若真是这样,则它的成键机制就有特别的讲究了.若它真有5个价电子,这些价电子也全都参与成键,那么它也不应该形成正二十面体!什么道理?也这和现在的分子轨道理论不合,和目前的杂化轨道理论不合,所以P元素它就没有正二十面体的分子,但它有P4这样的分子,而这白磷分子中的每个P原子只有3个电子成键,它的5个价电子中的另2个形成的电子对没有成键既没有被共用,是孤电子对.所以白磷分子是一个正四面体.若B12中B原子真的有5个共用电子对,那么也就是它是一个简单的结构,既它是分子晶体,这B12是一个独立的粒子单元,B12有较低的熔沸点,可以溶解于许多有机溶剂,和白磷一样,有相似的物理性质,但这和B的性质不符合.
B的性质说明了B原子之间的键和关系是比较复杂的,但也必定要遵守基本规律和基本法则.但B原子也确实有和其他原子不同的地方,就是它们之间可以形成一种所谓的一种桥键的特殊的键和关系.所以就是在以这B12为基本单元构成的B晶体也有许多不同的晶体类型,从一种理想的晶体类型中,我们可以分析知道,在这B12单元中,有6个B原子（注意是恰好是1/2的数目,而且这6个原子的空间位置是3个一组,有两组）和其他的B12单元中的一个B原子形成σ键,也就是说,这个B12通过6个σ键,和另外的6个B12建立了连接关系,这个B12中的另外的6个B原子的每个原子则是通过2电子3中心键分别和另外的2个B12结合,所以一个B12一复杂的化学键的结合方式和相邻的12个B12结合,这样共用去了12个电子,所以还有24个电子用来自身的键合.这样,在这个S12单元里的化学键中既有单键,又有2电子3中心 键,这样B原子由于自身的价电子少,它只有既要有一般的共价单键,又要通过两电子3中心的复杂化学键,使它们可以和周围更多的伙伴结合,以达到稳定的低内能的晶体结构.
B12是晶体硼中的一个单元结构,是以每一个B为顶点,每个B上都向外伸出一个键与其它单元结构相连.如果将每个单元结构所围成的区域叫做空穴,那么以这个空穴为中心的B框架又是B12（如果你以它的成键奇异而惊奇那就不必了,B是特殊的,所以在高中都不太提到它,因为真正提到B就必然要提到它的特殊结构）.
综上所述,晶体硼仍然是原子晶体.