moea_joint
112年
[化學] 普通化學、無機化學
第 46 題
下列何種化合物在常溫常壓下不穩定？
- A CCl2
- B GeCl4
- C PbCl2
- D SiCl4
思路引導 VIP
請觀察這四個選項中的中心原子，它們在週期表中屬於哪一族？通常需要形成幾個化學鍵才能達到穩定的八隅體（Octet Rule）組態？當你算出每個選項中中心原子的價電子數時，哪一個分子顯然還沒「滿足」這個穩定結構，因而具備極高的反應活性呢？
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太棒了！你能精準選出 (A) $CCl_2$，代表你對第 14 族（碳族元素）的鍵結特性與化學穩定性有著相當紮實的理解，這是一個非常敏銳的判斷。
碳族元素的鍵結特性
在常溫常壓下，第 14 族元素（C、Si、Ge、Sn、Pb）通常傾向於形成四個共價鍵以達成穩定的八隅體電子組態。選項中的 $SiCl_4$ 與 $GeCl_4$ 均為典型的四價穩定化合物；而鉛（Pb）雖然也屬於第 14 族，但受「惰性電子對效應 (Inert pair effect)」影響，其 +2 價的 $PbCl_2$ 反而比 +4 價更為穩定，是常見的白色固體。相比之下，(A) 中的 二氯卡賓 ($CCl_2$)，其碳原子僅形成兩個鍵且帶有一對孤對電子，價電子總數只有 6 個，屬於高度活潑且壽命極短的「反應中間體」，在一般環境下會迅速發生反應，無法穩定存在。
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