Badałem elektroujemność, kiedy sprawdzałem, czym jest wykres elektroujemności w układzie okresowym. I pojawiło się to . Przeskanowałem to, dopasowując wszystko, co wiedziałem o elementach do tego stołu. Tak, grupa 1 ma jasny kolor; tak, wszystkie niemetale są naprawdę ciemnoniebieskie, z kulminacją w fluorze; i tak, gazy szlachetne są przeważnie zerowe (z wyjątkiem zdrajców ksenon i krypton , które przypadkowo są jedynymi elektroujemnymi gazami szlachetnymi!)
Ale kiedy przeglądałem stronę w Wikipedii o związkach gazów szlachetnych, Nagle zdałem sobie sprawę, że istnieje związek zwany heksafluoroplatynianem ksenonu, co oznacza, że ksenon może wiązać się z … platyną? Sprawdzając tabelę, ze zdziwieniem stwierdziłem, że cała grupa metali szlachetnych była w rzeczywistości bardziej elektroujemna niż otaczające ją metale! Dlaczego?! Czyż nie są one skrajnie niereaktywne? Jak więc mogą pragnąć elektronów nawet bardziej niż zwykłych metali?
Komentarze
- Czy pytasz o gazy lub metale szlachetne? Możesz obliczyć elektrokat. także dla innych gazów szlachetnych.
- Metale mają tendencję utrata elektronów o tak wysokim poziomie elektronów oznacza, że jest to ' najmniejsze dla nich – całkowicie rozsądne.
- I ' m pytanie, dlaczego metale szlachetne są w rzeczywistości nawet bardziej elektroujemne niż inne otaczające je metale. Jest to dla mnie trochę sprzeczne z intuicją.
- Nie powinno ' być – w rzeczywistości elementami o najwyższej i najniższej elektroujemności są zwykle wysoce reaktywne – te w Middle like gold aren ' t.
Odpowiedź
metale szlachetne charakteryzują się odpornością na utlenianie i korozję, co nie powinno być interpretowane jako brak reaktywności, ale raczej aspekt ich wysokiej EN. Więc nie ma sprzeczności, jak myślisz. Zasadniczo trzymają swoje elektrony lepiej niż inne metale, więc kwasom i tlenowi trudniej jest ukraść elektrony z tych metali.
Ogólnie za metale szlachetne uważa się ruten, rod, pallad, srebro, osm, iryd, platynę i złoto, więc zajmę się głównie tymi konkretnymi pierwiastkami. Jest kilka powodów, dla których powinien mieć wyższą elektroujemność:
-
skurcz lantanowców powoduje, że te atomy mają wyższe niż oczekiwano $ Z _ {\ text {eff}} $ . Oznacza to, że mocno trzymają się swoich elektronów, więc mają wyższe powinowactwa elektronów i energie jonizacji, które odpowiadają do wysokiego EN. Nie przenosi się to do grupy 12, ponieważ przyjęcie elektronów dla tych pierwiastków spowodowałoby dodanie kolejnego poziomu energii, więc nie jest tak korzystny.
-
kolejność wypełnienia : W okresie 6 orbitale 6s, 4f i 5d są tak blisko energii, że kolejność wypełniania się zmienia , co wpływa na właściwości i chemię eleme nts. Zauważ, że prawie wszystkie te metale, poza Os i Ir, łamią typową kolejność wypełniania. Dlatego dodanie elektronów do tych atomów nie ma takich samych efektów, jakie są podyktowane normalnymi okresowymi trendami.
-
Efekty relatywistyczne – Trochę związane z realizacją zamówienia. W okresie 6 jądra są tak ciężkie, że elektrony w rdzeniu zbliżają się do prędkości światła. Powoduje to skurcz orbitali s, efekt pary obojętnej i inne rzeczy, które mają duży wpływ na strukturę elektronową i chemię.
Również gazy szlachetne zaczynają reagować wokół Kr, a bardziej w przypadku Xe, ponieważ są tak duże i mają tak wysokie ekranowanie, że atomy elektroujemne są w stanie pobierać elektrony, aby tworzyć wiązania. Niektórzy ludzie są zdezorientowani, ponieważ myślą, że to tylko Kr, a Xe jest dziwne, ale w rzeczywistości jest to trend i kontynuuje się z Rn, ale nie ma zbyt wielu danych na temat związków Rn ani zbyt wiele dla nich użytecznych, ponieważ Rn-222 to najdłużej żyjący izotop z okresem półtrwania ~ 3 dni.
Okresowe trendy metali przejściowych mogą pomóc wyjaśnić niektóre tego.
Komentarze
- @orthocresol Na podstawie trendów okresowych oczekiwana kolejność wypełnienia to 6s, 4f, 5d, co obserwuje się w większość elementów okresu 6 (Cs, Ba, Pr do Ir). " 4f < 5d < 6s " było dla mnie mylące na podstawie oczekiwanej kolejności wypełniania, więc usunąłem go.
- Eek to była literówka z mojej strony, moja wina.
- Zauważ, że skurcz lantanowców nie ma znaczenia dla Ru, Rh, Pd i Ag.
Odpowiedź
Metale szlachetne są bliskie wypełnienia zarówno podpowłok $ s $, jak i $ d $, więc istnieje pewna stabilność w pozyskiwaniu elektronów. Atomy złota w kompleksach tworzą ze sobą wiązania o sile podobnej do wiązań wodorowych i mogą tworzyć stabilne sole $ \ ce {Au ^ -} $ z kationami takimi jak $ \ ce {Cs ^ +} $. Platyna podobnie tworzy $ \ ce {Pt ^ {2 -}} $. Istnieją również efekty relatywistyczne, które zmieniają charakterystykę podpowłoki $ d $.
https://en.wikipedia.org/wiki/Aurophilicity
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S129325580500230X?via%3Dihub