問.....”硼”和”鎵”的一些問題

1.化學性質2.物理性質3.化學作用4.生活上使用的情況
鎵 物化性質:原子序：31原子量：69.72熔點：29.78℃沸點：2403℃比重：5904 (29.6℃)原子價：3電子組態：2

8

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3或 (Ar) 3d104S24P1作用與使用:週期表中Ⅲa主族即硼族的金屬元素。

溫度稍高於室溫即熔化。

鎵的豐度和鉛相近

約占地殼重量的0.0015%。

鎵分布雖廣

但在自然界中無游離狀態存在

也不集中形成獨立的礦石 (硫鎵銅礦CuGaS2除外

該礦物也很稀少、而且經濟價值不大)。

鎵是銀白色金屬

質軟可用刀割

由於表面被氧化略帶淺藍色。

鎵的熔點異常低 (約30℃)

凝固時體積膨脹

容易過冷

溫度低至0℃時仍保持為液體。

鎵在約2000℃的溫度範圍仍能保持在液相

而且到近1500℃時蒸氣壓也很低

這是所有元素中有用液態溫度範圍最長的。

液態金屬鎵可貼附於 (或潤濕) 玻璃和類似物的表面。

鎵的晶體結構屬正交晶系。

自然界的鎵由兩種穩定同位素混合組成：鎵─69 (60.4%) 和鎵─71 (39.6%)。

化學上鎵有點像鋁

在潮濕空氣中逐漸氧化直到形成保護性薄膜為止

在冷硝酸中成鈍態。

鎵不與水 (直到溫度為100℃) 反應

但能緩慢地與鹽酸或其他無機酸反應生成鎵離子Ga3 。

鎵是兩性元素

與氫氧化鈉和氫氧化鉀溶液反應生成鎵酸鹽和氫氧。

鹵素與鎵反應激烈。

在大多數化合物中

鎵呈現 3氧化態

而在少數化合物中為 1氧化態。

二價鎵化合物是否存在尚無可靠證明

例如“二鹵”化合物含有1：1的一價和三價鎵。

鎵與Va主族元素磷、砷、銻形成具有半導體性質的化合物。

銻化鎵 (GaAs) 應用於電子器件中起整流和放大作用。

砷化鎵和磷化鎵 (GaP) 具有電致發光性質

砷化鎵發射紅外光

而磷化鎵則輻射出可見光譜。

儘管鎵具有高的中子截面、但仍被認為有可能用作核反應堆的熱交換介質。

放射性鎵─72很有希望用於骨癌治療

因骨的癌變部位能吸收該同位素形成的一種化合物。

物化性質：符號：B原子序：5原子量：10.811熔點：2

300℃沸點：2

550℃比重：2.3物理性質 硼為黑色或銀灰色固體。

純無定形硼和晶形硼都是黑色的﹐晶形硼有四方形硼﹑菱形硼和β菱形硼等八種變體﹐它們具有由多個硼原子組成的各種多面體的基本結構單元(見圖 B二十面體基本結構單元 )。

晶形硼的熔點約2300℃﹐沸點2550℃﹐相對密度2.34﹐硬度僅次於金剛石﹐較脆﹐有低的蒸氣壓和很高的電阻率﹐其電阻率隨溫度升高而迅速降低。

化學性質 硼的氧化態為 3﹐電子構型為1s2s2p。

純的晶形硼在室溫下幾乎是化學惰性的﹐而無定形硼在空氣中可緩慢地氧化並在高溫下燃燒成氧化硼。

硼在鹽酸或氫氟酸中長期煮沸也不起作用﹐它可分別被濃過氧化氫﹑熱的1：1硝酸﹑熱的濃硝酸﹑濃硝酸和30％過氧化氫的混合物﹑王水﹑2：1的濃硫酸和硝酸的混合物緩慢氧化為硼酸。

硼與碳酸鈉或碳酸鈉和硝酸鈉的混合物共熔﹐可氧化為硼酸鹽。

過二硫酸銨和高碘酸鉀溶液也可以將硼緩慢溶解。

硼能與鹵素直接化合﹐形成鹵化硼BX(氟在室溫下﹐氯﹑溴﹑碘分別在400﹑600和700℃與硼發生作用)。

硼在 600～1000℃可與硫﹑硒﹑磷﹑砷反應﹔在1000～1400℃與氮﹑碳﹑硅作用﹐形成氮化硼BN﹑碳化硼BC及硅化硼BSi和BSi﹐它們具有很高的熔點和硬度。

高溫下硼還與許多金屬和金屬氧化物反應﹐形成金屬硼化物。

性質及用途：運用元素狀態的硼

是棕色的粉末或是棕黑色的晶體

在空氣中加熱會產生綠色火焰。

和氧氣混合而產生硼酸

硼酸是家庭醫師常開的溫和洗眼消毒藥水；或把可溶於水的硼酸鹽加到土壤中

能治療植物的疾病。

可和鈉、氧和水分子形成硼砂

硼砂溶於水呈溫和的鹼性

適用於家庭用品向肥皂、軟水劑中使用。

參考資料 http://content1.edu.tw/

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