Zkoumal jsem elektronegativitu, když jsem vyhledával graf elektronegativity v periodické tabulce. A toto se objevilo. Naskenoval jsem to a porovnal vše, co jsem věděl o prvcích, až po ten stůl. Ano, skupina 1 je celá světlá; ano, nekovy jsou všechny opravdu tmavě modré kulminující fluorem; a ano, vzácné plyny jsou většinou nulové (s výjimkou zrádců xenonu a kryptonu , které jsou shodou okolností také jedinými elektronegativními vzácnými plyny!)
Ale když jsem skenoval stránku z Wikipedie o sloučeninách vzácných plynů, Najednou jsem si uvědomil, že existuje sloučenina zvaná xenon hexafluoroplatinát, což znamená, že xenon se může spojit s … platinou? Při kontrole tabulky jsem s úžasem zjistil, že celá skupina ušlechtilých kovů byla ve skutečnosti elektronegativnější než kovy, které je obklopují! Proč?! Nejsou extrémně nereaktivní? Jak tedy mohou toužit po elektronech ještě víc než po běžných kovech?
Komentáře
- Ptáte se na vzácné plyny nebo kovy? Můžete vypočítat elektronegat. také pro jiné vzácné plyny.
- Kovy mají tendenci ztratit elektrony tak vysoko elektroneg. znamená, že je to ' nejmenší – naprosto rozumné.
- I ' m ptát se, proč jsou ušlechtilé kovy ve skutečnosti ještě elektronegativnější než ostatní kovy, které je obklopují. Je to pro mě trochu neintuitivní.
- Nemělo by to být ' ve skutečnosti prvky s nejvyšší a nejnižší elektronegativitou jsou obvykle vysoce reaktivní – ty v EU uprostřed jako zlato aréna ' t.
odpověď
ušlechtilé kovy jsou definovány odolností proti oxidaci a korozi, což by nemělo být interpretováno jako nedostatek reaktivity, ale jako součást jejich vysoké EN. Neexistuje tedy žádný rozpor, jak si myslíte. V podstatě drží své elektrony lépe než jiné kovy, takže je těžší pro kyseliny a kyslík ukrást elektrony z těchto kovů.
Za ušlechtilé kovy se obecně považuje ruthenium, rhodium, palladium, stříbro, osmium, iridium, platina a zlato, proto se budu zabývat zejména těmito konkrétními prvky. Existuje několik důvodů, proč by měl mít vyšší elektronegativitu:
-
lanthanoidová kontrakce způsobí, že tyto atomy mají vyšší než očekávané $ Z _ {\ text {eff}} $ . To znamená, že drží své elektrony pevně, takže mají vyšší elektronové afinity a ionizační energie, které odpovídají do vysoké EN. To se do skupiny 12 nepřenáší, protože přijetí elektronů pro tyto prvky by mělo za následek přidání další energetické úrovně, takže to není tak příznivé.
-
objednávka plnění : Do období 6 jsou orbitály 6s, 4f a 5d energií tak blízko, že se mění objednávka plnění , který ovlivňuje vlastnosti a chemii prvku nts. Všimněte si, že téměř všechny tyto kovy, kromě Os a Ir, porušují typické pořadí plnění. Přidání elektronů k těmto atomům proto nemá stejné účinky, jaké diktují běžné periodické trendy.
-
Relativistické efekty – Trochu souvisí s plněním objednávky. Do 6. období jsou jádra tak těžká, že se elektrony jádra pohybují blízko rychlosti světla. To způsobí kontrakci s orbitalů, účinek inertního s páru a další věci, které mají velký vliv na elektronovou strukturu a chemii.
Také vzácné plyny začnou být reaktivní kolem Kr, a to spíše u Xe, protože jsou tak velké s tak vysokým stíněním, že elektronegativní atomy jsou schopny brát elektrony k vytvoření vazeb. Někteří lidé jsou z toho zmatení, protože si myslí, že je to jen Kr a Xe je divný, ale ve skutečnosti je to trend a pokračuje s Rn, ale o sloučeninách Rn není mnoho údajů, ani pro ně není mnoho, protože Rn-222 je nejdelší izotop s poločasem ~ 3 dny.
Periodické trendy přechodových kovů by mohly pomoci vysvětlit některé z toho.
Komentáře
- @orthocresol Na základě periodických trendů by očekávaný příkaz k vyplnění byl 6s, 4f, 5d, což je pozorováno v většina období 6 prvků (Cs, Ba, Pr až Ir). " 4f < 5d < 6s " byl pro mě matoucí na základě očekávané objednávky plnění, tak jsem ji odstranil.
- Eek, to byl překlep z mé strany, můj špatný.
- Všimněte si, že kontrakce lanthanidem je u Ru, Rh, Pd a Ag irelevantní.
Odpověď
Ušlechtilé kovy téměř vyplňují podškrty $ s $ i $ d $, takže při získávání elektronů existuje určitá stabilita. Atomy zlata v komplexech navzájem vytvářejí vazby podobné síle jako vodíkové vazby a mohou tvořit stabilní soli $ \ ce {Au ^ -} $ s kationty jako $ \ ce {Cs ^ +} $. Platina podobně tvoří $ \ ce {Pt ^ {2 -}} $. Existují také relativistické efekty, které mění vlastnosti subshell $ d $.
https://en.wikipedia.org/wiki/Aurophilicity
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S129325580500230X?via%3Dihub