Cтраница 2
Вследствие малой прочности гомоатомных связей кремний в отличие от углерода не образует устойчивых цепей из многих атомов. Кроме того, производные кремния с типическими неметаллами более полярны по сравнению с аналогичными соединениями углерода. Это обусловлено большей металличностью кремния и меньшей ОЭО. [16]
Вследствие малой прочности гомоатомных связей кремний в отличие от углерода не образует устойчивых цепей из многих атомов. Кроме того, производные кремния с типическими неметаллами более полярны по сравнению с аналогичными соединениями углерода. Это обусловлено большей металличностью кремния и меньшей ОЭО. Окислительное число 2 мало характерно для кремния. [17]
Как и углерод, в соединениях кремний образует ковалентные связи. Подобно атомам углерода, атомы кремния могут соединяться друг с другом, образуя цепи огромных размеров. В отличие от аналогичных соединений углерода соединения кремния, содержащие связи Si - Si, Si - Н и Si - X, очень реакционноспособны, что проявляется, например, в очень легком гидролизе. Кроме того, эти соединения гораздо легче поддаются термическому разложению, чем аналогичные соединения углерода. Инертность химических связей, столь характерная для соединений углерода, намного слабее выражена у гидридов и галогенидов кремния. Поэтому структурная аналогия между соединениями углерода и соединениями кремния сводится к простейшим веществам. Единственной исключительно прочной связью кремния является связь Si - О. Она определяет особый характер химии кремния, так как является единственной связью, встречающейся в природных соединениях кремния. [18]
Много усилий было приложено к выделению оптических изомеров органических молекул, у которых критическая асимметрия обусловлена атомом какого-либо другого элемента, кроме углерода. Например, расщепление четвертичных аммониевых солей ( IX) [16] и асимметричных кремниевых соединений [17] идет по пути, уже установленному для аналогичных соединений углерода. [19]
Как и углерод, в соединениях кремний образует ковалентные связи. Подобно атомам углерода, атомы кремния могут соединяться друг с другом, образуя цепи огромных размеров. В отличие от аналогичных соединений углерода соединения кремния, содержащие связи Si - Si, Si - Н и Si - X, очень реакционноспособны, что проявляется, например, в очень легком гидролизе. Кроме того, эти соединения гораздо легче поддаются термическому разложению, чем аналогичные соединения углерода. Инертность химических связей, столь характерная для соединений углерода, намного слабее выражена у гидридов и галогенидов кремния. Поэтому структурная аналогия между соединениями углерода и соединениями кремния сводится к простейшим веществам. Единственной исключительно прочной связью кремния является связь Si - О. Она определяет особый характер химии кремния, так как является единственной связью, встречающейся в природных соединениях кремния. [20]
В большинстве соединений кремний образует только простые связи. Кратные связи, столь типичные для углерода, в химии кремния являются редкостью. Тем не менее имеются данные, позволяющие утверждать, что атом кремния способен иногда использовать свободные of - орбитали для образования dn - ря-связей. Это дополнительное связывание способствует образованию плоской формы молекулы, тогда как молекула аналогичного соединения углерода М ( СН3) з имеет форму пирамиды. В твердом кремнии энергии связи между атомами довольно-прочны; велики и значения энергии активации реакций с участием свободного кремния. [21]
Как и углерод, кремний обладает металлоидными свойствами. Атом кремния, как и атом углерода, имеет в своей наружной электронной оболочке 4 электрона. При химических взаимодействиях он может, в зависимости от условий, как отдавать, так и принимать 4 электрона. Способность принимать электроны у кремния выражена слабее, чем у углерода: его соединения с водородом менее прочны, чем аналогичные соединения углерода. Кремний в химическом отношении довольно инертен. Более активна его аморфная модификация. Однако при высокой температуре кремний соединяется с кислородом, хлором, азотом, серой, многими металлами. С водородом кремний непосредственно не образует соединений, но косвенным путем могут быть получены его соединения с водородом. [22]