3. Hauptgruppe Flashcards
Wie unterscheidet sich Bor von den anderen Elementen der 3. HG?
- Bor ist das einzige Nichtmetall und viel kleiner als die anderen
- Ionisierungsenergie von Bor sehr hoch-> keine B3+-Ionen->Borverbindungen immer kovalent
Was lässt sich zum Säure-Base-Verhalten der Oxide und Hydroxide der 3. HG sagen?
- abnehmender Säurecharakter mit zunehmender Ordnungszahl
- B2O3 und B(OH)3 (Borsäure)->sauer
- Al und Ga->amphoter
- In und Tl basisch
Inwiefern ist Borsäure sauer?
- in Wasser-> OH--Akzeptor(daher Lewis-säure)
- >Proton frei
- [B(OH)4]- +H+
Wie kommt Bor elementar vor?
-als B12-Ikosaeder
Wie sind die Bindungsverhältnisse im Diboran?
-es handelt sich um zwei 2 Elektronen 3-Zentren-Bindungen die zwischen den Bor-Atomen und dem Wasserstoff-Atom zwischen ihnen besteht
Aluminium ist das reaktivste Element der Gruppe, warum reagiert es nicht andauernd?
- es wird durch eine Oxidschischt passiviert
- > 2Al+3O2-> Al2O3 ->deltaH=-1677
Was passiert wenn Aluminium mit Quecksilber reagiert?
es bildet sich die Legierung Aluminiumamalgam
->AlHg
Was st das Aluminothermische Verfahren?
- Gewinnung von Metallen aus ihren Oxiden in Anwesenheit von Aluminium
- beruht auf der sehr negativen reaktionsenthalpie von Al2O3
Wie wird elementares Bor aus Borsäure gewonnen?
- Borsäure wird nach erhitzen zu Boroxid und Wasser
- dann mit Mg
- B2O3+3Mg->2B +3MgO
Wie wird reines Aluminiumoxid aus Bauxit gewonnen?
- Al(O)(OH)->Aluminiumoxid-hydroxid, Al-Hydroxid und Fe2O3
- Al(OH)3->amphoter kann unter Druck mit heißer NaOH-Lösung in Lösung geracht werden:
Bauxit + NaOH->Na(Al(OH)4) + Fe2O3
-verdünnen und Abkühlen Lösung->Verschiebt sich auf seite des Hydroxids ->
Na(Al(OH)4) -> NaOH+ Al(OH)3
- >glühen Hydroxids ->Al2O3
- >dann Schmelzelektrolyse mit Kryolith-> elemtares Al und Sauerstoff wird erhalten
Was lässt sich zu den Bor-Halogeniden sagen?
- Trihalogenide
- Bor ist sp2-hybridisiert und mit jeweils einem Halogen kovalent gebunden-> ein unbesetzes p-Orbital->Lewis-Säure
- außerdem gibt es eine delokalisierte pi-Bindung der freien EP über das unbestze p-Orbital des Bors
- umso kleiner das Halogen, desto stärker die Bindungen, und mit zudehmender Ordnungszahl innerhalb der Hauptgruppe nimmt Stabilität ab, durch die Unterschiede der Orbitalgröße
- außerdem nimmt die Lewis-Acidität zu, da die Ladungsdichte durch die delokalisierte pi-Bindung mit dem unbesetzten p-Orbital abnimmt
Reaktion BH3 mit Lewis-Base(z.B. LiH)?
- gibt Elektronenpaar des Hydridion in unbesetztes p-Orbital
- >sp3-hybridisiertes BH4-+ Li+
Borhalogenide und Hydriddonor?
-es entsteht Diboran