붕소의 구조는 무엇입니까?

주기율표에있는 붕소의 원자 구조, 원소 번호 5는 2 개의 전자의 전체 내부 쉘을 표시하며, 가장 바깥 쪽 쉘에 3 개의 전자가있는 3 개의 전자가 결합 할 수있는 3 개의 원자가 전자를 제공합니다. 이와 관련하여, 그것은 붕소 그룹의 다음 요소 인 알루미늄과 유사합니다. 그러나, 알루미늄과는 달리, 전자가 핵에 너무 단단히 결합되기 때문에 전자를 다른 원자에 기증하여 B 3+ 이온을 특징으로하는 이온 결합을 형성 할 수 없다. 붕소는 일반적으로 음성 이온을 형성하는 전자를 수용하지 않으므로 일반적으로 이온 성 화합물을 형성하지 않습니다. 붕소의 화학은 본질적으로 공유됩니다. 전자 구성 및 결과적인 결합 거동은 또한 다양한 원소 형태로 붕소의 결정 구조를 결정합니다.

붕소 화합물은 종종 정상 공유 결합에 필요한 것보다 결합에 관여하는 전자가 적다는 점에서 종종 "전자 결핍"으로 설명 될 수 있습니다. 단일 공유 결합에서, 2 개의 전자원자와 대부분의 분자 사이에서 공유됩니다. 요소는 옥셋 규칙을 따릅니다. 그러나 붕소 트리 플루오 라이드 (BF ₃ ) 및 붕소 트리클로라이드 (BCL 3 )와 같은 붕소 화합물의 구조는 요소가 8 개의 전자가 아닌 6 개가 아니라 옥트 규칙에 대한 예외를 보여줍니다.

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비정상적인 결합은 또한 보라네스 (Boranes)로 알려진 붕소 화합물의 구조에서도 발견됩니다. 이들 화합물의 조사는 화학적 결합 이론의 일부 수정을 초래했다. 보란은 붕소와 수소의 화합물이며, 가장 간단한 것은 자막, bh ₃ 입니다. 다시,이 화합물은 옥셋에서 짧은 2 개의 전자 인 붕소 원자를 함유한다. Diborane (b ₂ h ₆ )은 화합물의 두 수소 원자 각각이 전자를 2 개의 붕소 원자와 공유한다는 점에서 드문 일입니다.이 배열은 3- 센터 2로 알려져 있습니다.-전자 결합. 50 개가 넘는 다른 보란이 알려져 있으며 화학의 복잡성은 탄화수소와 경쟁합니다.

원소 붕소는 지구에서 자연적으로 발생하지 않으며 일반적인 방법 (예 : 산화물의 감소)이 제거하기 어려운 불순물을 남기기 때문에 순수한 형태로 준비하기가 어렵습니다. 이 요소는 1808 년에 처음으로 불순한 형태로 준비되었지만, 1909 년까지는 결정 구조가 조사 될 수있는 충분한 순도로 생산되었다. 붕소의 결정 구조에 대한 기본 단위는 B ₁₂ Icosahedron이며, 12 개의 정점 각각에 5 개의 다른 원자에 결합 된 붕소 원자입니다. 이 구조의 흥미로운 특징은 붕소 원자가 공유 결합에서 일반적인 2 개의 전자 대신 하나의 전자를 공유함으로써 반 결합을 형성한다는 것이다. 이것은 붕소 원자에 6의 효과적인 원자가를 제공하며, 각 정점에서 하나의 추가 결합을 이용할 수 있습니다.인접한 단위로 결합하기 위해.

Icosahedra는 단단히 함께 포장하지 않고 붕소 또는 다른 요소의 원자로 채워질 수있는 결정 구조에 공허를 남깁니다. 다른 요소와 함께 B ₁₂ Icosahedra를 특징으로하는 다수의 유용한 붕소-금속 합금 및 붕소 화합물이 생성되었다. 이 재료는 그들의 경도와 높은 융점으로 주목됩니다. 한 가지 예는 화학식 Almgb 14 를 갖는 알루미늄 마그네슘 보리드 (BAM)입니다. 이 재료는 알려진 가장 낮은 마찰 계수를 갖는 차이가 있습니다. 즉, 매우 미끄러 져서 기계 부품에 대한 하드 욕구, 낮은 마찰 코팅으로 사용됩니다.

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