A d blokkelemek tanulmányozása során rábukkantam erre a táblára, amely a 10. csoport külső elemének külső konfigurációját mutatja
$ \ ce {Ni} $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ 3d ^ 8 $ $ 4s ^ 2 $
$ \ ce {Pd} $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ 4d ^ {10} $ $ 5s ^ 0 $
$ \ ce {Pt } $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ 5d ^ 9 $ $ 6s ^ 1 $
(Forrás Tömör szervetlen kémia, JD Lee, adaptálta: S. Guha 563. oldal)
Most már nem értem ennek az okát. Ha figyelembe vesszük, hogy a $ \ ce {Pd} $ megváltoztatta a konfigurációját. a stabilitás elérése érdekében akkor mi a baj a $ \ ce {Ni} $ és a $ \ ce {Pt} $ ? És az alapállapot külső burkolatának elektronikus konfigurációja nem lehet azonos-e a csoportban levő elemekben?
Edit
Azok számára, akik a kérdésemet az említett kérdés másolataként jelölték meg, alázatosan kérem, hogy magyarázza el, melyik válasz adható a fent említett kérdésre (amelyek közül az enyémet ) elmondja a 10. csoport elemeinek rendellenes viselkedését és azt, hogy a $ \ ce {Zn} $ miért feltételezi a $ d ^ {10} A $ config, és a csoport többi tagja sem teszi ugyanezt, és ismét $ \ ce {Pt} $ feltételez egy $ 5d ^ 9 6s ^ 1 $ config, míg a $ \ ce {Ni} $ nem. Kérjük, jelezze, hol találhatok válasz arra, hogy miért éppen ebben a bizonyos gro-ban fent nincs hasonlóság az alapállapotú elektronikus konfigurációban a csoport fekete-fehér elemei között. Köszönöm.
Megjegyzések
- Pt-ben relativisztikus hatások vannak, amelyek a 6-osok stabilizálódásához és az 5d destabilizálásához vezetnek
- @ orthocresol, ha a $ \ ce {Pd} $ meg tudja mutatni a $ d ^ {10} $ config értéket a fokozott stabilitás miatt, miért nem ez a helyzet a $ \ ce {Ni} $ esetében. Ezenkívül nem ' t az az energia, amely az elektronok párosításához szükséges d pályán nagyobb, mint az elektronok párosítása az s-ben.
- kapcsolódó chemistry.stackexchange.com/questions/2469/ …
- a kémia lehetséges másolata .stackexchange.com / kérdések / 2660 / … és chemistry.stackexchange.com/questions/35487/ …
- @Mithoron, de miért akkor más a $ \ ce {Ni} $, követnie kellett volna a $ \ ce {Pd} $ vagy $ \ ce {Pt} $. Ráadásul azt látjuk, hogy egy bizonyos csoporthoz tartozó elemek hasonló elektronikus konfigurációt mutatnak, de miért ebben a csoportban a különböző elemek különböző utat járnak a stabilitás elérése érdekében. Ne ' ne gondold, de a csoport egészéről kérdeztem, nem az egyetlen kivételt. A BTw a megadott linkek hasznosak 😊.
Válasz
Úgy gondolom, hogy a releváns összehasonlításnak a korábbival kell történnie. átmenetifém-csoportok, ahol a $ s ^ 2 $ konfigurációk dominálnak.
A többelektronos atomokban az elektronok úgy hatnak egymásra, hogy egy adott héj esetében kvantumszám $ n $ , a nagyobb teljes szögmomentumú pályák $ l $ emelkednek, így például A $ 3d $ ( $ n = 3, l = 2 $ ) értéke magasabb lesz, mint a $ 3p $ ( $ n = 3, l = 1 $ ). Ez a szögmomentum-hatás akkor a legfontosabb, ha a pályák jól árnyékoltak alacsony effektív nukleáris töltéssel, ahol az elektron-elektron kölcsönhatásokat nem duzzasztják el az elektron-sejt kölcsönhatások.
Korábbi átmeneti csoportokban a vegyértékhéjak effektív nukleáris töltése alacsony, és a szögimpulzus-effektus olyan erős ahhoz képest, hogy a $ d $ valencia az alhéj a $ s $ alhéj fölé kerül, még egy magasabb $ n $ kvantumszámmal is. Így például a negyedik időszakban $ 3d $ pályákat csak $ 4s $ után látunk kitölteni semleges atomok. Az ionokban azonban nem annyira, ahol az ionizálás hatékonyabb magtöltést eredményez a fennmaradó elektronokban, ezért gyakran látunk $ d $ -ot, ha $ s $ alhéj elektronok maradnak a korai átmeneti ionokban.
De mire a későbbi átmenetifémekhez érünk, a tényleges nukleáris töltés még a semleges atomokban is megnőtt, az alsó- $ n $ A $ d $ alhéj csökken a magasabb- $ n $ $ s $ alhéj, és kezdjük látni, hogy a $ d $ alhéj nagyobb preferenciát tölt ki először. Mire a 12. csoporthoz érünk, ez az átmenet befejeződött, és csak a $ s $ elektronok maradnak vegyértékes elektronok, kivéve esetleg, extrém körülmények között.
Válasz
Itt a Platinum a ds s9 konfigurációt mutatja a 6s orbitális relativisztikus hatása miatt. Ami inert az oxidációval szemben.
De Pd esetén a d10 konfiguráció a telített, nagyon stabil 4d pálya miatt. De Ni nem tudja megmutatni ezt a konfigurációt. Ami a Ni esetét illeti, annak valence héjában 3d-s pálya található, így nem annyira nagy, és nem képes a spin-párosítás energiáját szolgáltatni. Tehát a konfiguráció d8 s2-t mutat. Ezért mutat ez a csoportelem analóg viselkedést.
Megjegyzések
- Üdvözöljük a Chemistry.se oldalon! , Nem igazán tudom összekapcsolni a pontokat. Mit értesz ' alatt, hogy nem képes a spin-párosítás energiáját szolgáltatni '?