Бор и его соединения

Сравнение с другими элементами

Электронная формула 2s22p1. Разница в энергиях 2s и 2p-подуровней невелика, и затраты на возбуждение электрона компенсируются образованием двух добавочных связей, поэтому бор нигде не бывает одновалентен (как углерод практически нигде не бывает двухвалентен).

Бор сильно отличается от других элементов подгруппы и проявляет диагональное сходство с кремнием — по размеру атома, ЭО, акцепторным свойствам. Бор единственный неметалл, у которого внешний уровень заполнен менее, чем наполовину. Отсюда следующие особенности:

• 1) Ковалентные связи В-В, В-Н, В-С не соответствуют классическим представлениям о валентности: при трех электронах и четырех АО типичные КЧ бора с этими атомами 5, 6, 7, редко 4.
• 2) Бор не образует элементарных анионов (вроде O2- или N3-). Единственное вещество, где можно было бы говорить о таких анионах — это Ве2 В. Но ЭО бора и бериллия близки, связь далека от ионной; но даже если считать ее ионной, то степень окисления бора -4, а не -5, как ожидается по номеру группы.
• 3) Подобно металлам, кремнию, германию, и в отличие от галогенов, халькогенов, азота, фосфора бор ни в одной (устойчивой при обычных условиях) структуре не является концевым атомом, у него КЧ > 2.

По ЭО и сильным восстановительным свойствам он тоже подобен многим металлам. Но и к металлам его отнести нельзя:

• 1) Простое вещество — полупроводник.
• 2) Нехарактерно образование элементарных аквакатионов из-за очень большого поляризующего действия (малого радиуса). Если допустить образование гидратированного катиона В (ОН2)n3+, где n вряд ли будет больше 3 из-за малого радиуса В3+, то окажется, что валентное усилие связи В-О равно 1, и сумма валентных усилий на атоме О равна 3. Это заставляет оторваться по одному иону водорода, и образуется молекула В (ОН)3 — борная кислота.