Tutkiessani d-lohkoelementtejä törmäsin tähän taulukkoon, joka esitteli ryhmän 10 elementtien ulkokuoren elektronisen kokoonpanon.
$ \ ce {Ni} $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ 3d ^ 8 $ $ 4s ^ 2 $
$ \ ce {Pd} $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ 4d ^ {10} $ $ 5s ^ 0 $
$ \ ce {Pt } $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ 5d ^ 9 $ $ 6s ^ 1 $
(Lähde Tiivis epäorgaaninen kemia, JD Lee, sopeuttanut S. Guha s. 563)
En nyt ymmärrä tämän taustaa. Jos katsomme, että $ \ ce {Pd} $ on muuttanut määritystään. vakauden saavuttamiseksi, mitä vikaa $ \ ce {Ni} $ ja $ \ ce {Pt} $ ? Ja eikö perustilan ulkokuoren elektronisen kokoonpanon pitäisi olla sama ryhmän alapuolella olevissa elementeissä?
Muokkaa
Niille, jotka ovat merkinneet kysymykseni kopiona mainittua, pyydän nöyrästi selittämään minulle, mikä vastaus edellä mainittuun kysymykseen (joista minun on merkitty kopiona ) kertoo ryhmän 10 elementtien epänormaalista käytöstä ja miksi $ \ ce {Zn} $ olettaa $ d ^ {10} $ config eikä kukaan muusta ryhmän jäsenestä tee samaa ja uudelleen $ \ ce {Pt} $ olettaa $ 5d ^ 9 6s ^ 1 $ config, kun taas $ \ ce {Ni} $ ei. Ilmoita myös, mistä löydän vastaus miksi tässä nimenomaisessa gro ylhäällä ei ole yhtäläisyyksiä perustilan elektronisen kokoonpanon ryhmän mustavalkoisissa elementeissä. Kiitos.
Kommentit
- Pt: ssä on suhteellisia vaikutuksia, jotka johtavat 6: n vakautumiseen ja 5d: n epävakautumiseen
- @ ortokresoli, jos $ \ ce {Pd} $ voi näyttää $ d ^ {10} $ config lisääntyneen vakauden vuoksi, miksi näin ei ole $ \ ce {Ni} $: lla. Ei ole myöskään ' t energiaa, joka vaaditaan elektronien pariliittämiseen d-kiertoradoilla, jotka ovat suurempia kuin elektronien pariliitokset s: ssä.
- liittyvät chemistry.stackexchange.com/questions/2469/ …
- kemian mahdollinen kaksoiskappale .stackexchange.com / questions / 2660 / … ja chemistry.stackexchange.com/questions/35487/ …
- @Mithoron, mutta miksi $ \ ce {Ni} $ on erilainen, sen olisi pitänyt seurata myös $ \ ce {Pd} $ tai $ \ ce {Pt} $. Lisäksi näemme, että tiettyyn ryhmään kuuluvilla elementeillä on samanlainen elektroninen kokoonpano, mutta miksi tässä ryhmässä eri elementit kulkevat eri polkuja saavuttaakseen vakauden. Älä ' pidä mielessä, mutta olen pyytänyt koko ryhmää, ei yksittäisiä poikkeuksia. BTw-linkit u ovat hyödyllisiä 😊.
Vastaa
Mielestäni asiaankuuluvan vertailun tulisi olla aikaisempi siirtymämetalliryhmät, joissa $ s ^ 2 $ -kokoonpanot ovat hallitsevampia.
Monielektroniatomeissa elektronit ovat vuorovaikutuksessa siten, että tietyn kuoren kohdalla kvanttiluku $ n $ , orbitaalit, joilla on suurempi kokonaiskulmamomentti $ l $ , nostetaan, joten esimerkiksi $ 3d $ ( $ n = 3, l = 2 $ ) tulee korkeammaksi kuin $ 3p $ ( $ n = 3, l = 1 $ ). Tämä kulmamomenttivaikutus on tärkein, kun kiertoradat on hyvin suojattu matalalla tehokkaalla ydinvarauksella, jossa elektroni-elektroni-vuorovaikutukset eivät tule suotuisiksi elektroni-ydin-vuorovaikutuksessa.
Aikaisemmissa siirtymäryhmissä valenssikuorilla on tämä alhainen tehollinen ydinvaraus ja kulmamomentin vaikutus on niin voimakas verrattuna, että $ d $ valenssi alikuori on kohotettu $ s $ -alakuoren yläpuolelle jopa yhdellä korkeammalla $ n $ kvanttinumerolla. Joten esimerkiksi neljännellä jaksolla $ 3d $ kiertoradat täytetään vasta $ 4s $ jälkeen neutraalit atomit. Eikä niinkään ioneissa, joissa ionisaatio jättää jäljellä oleville elektronille tehokkaamman ydinsäiliön, joten näemme sen sijaan usein $ d $ , jos $ s $ alikuoren elektronit, jotka ovat jäljellä varhaisen siirtymän ioneissa.
Mutta siihen saakka, kun olemme siirtymässä myöhempiin siirtymämetalleihin, tehollinen ydinvaraus on kasvanut jopa neutraaleissa atomeissa, alemmissa $ n $ $ d $ -sarjakuori laskee suhteessa ylempään $ n $ $ s $ alikuoresta, ja alamme nähdä, että $ d $ -alivaippa täytetään ensin. Ryhmään 12 mennessä tämä siirtymä on valmis ja vain $ s $ elektronit pysyvät valenssielektroneina, paitsi äärimmäisissä olosuhteissa.
vastaus
Tässä Platinum näyttää d9 s1 -kokoonpanon johtuen 6s-kiertoradan relativistisesta vaikutuksesta. Mikä on inertti kohti hapettumista.
Mutta Pd: n tapauksessa se on d10-kokoonpano täyteen täytetyn erittäin vakaan 4d-kiertoradan ansiosta. Mutta Ni ei voi näyttää tätä kokoonpanoa. Kun kyseessä on Ni: n tapaus, sen valenssikuoressa on 3d-kiertorata, joten se ei ole niin suuri ja voi toimittaa spinpariliitoksen energiaa. Joten kokoonpano näyttää d8 s2. Siksi tämä ryhmäelementti näyttää analogista käyttäytymistä.
Kommentit
- Tervetuloa Chemistry.se-sivustoon! Tästä lausunnosta , En todellakaan voi yhdistää pisteitä. Mitä tarkoitat ' -tekniikalla, joka ei voi tuottaa spin-pariliitoksen energiaa '?