În timp ce studiam despre elementele blocului d, am dat peste acest tabel care prezintă configurația electronică a shell-ului exterior al elementelor grupului 10
$ \ ce {Ni} $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ 3d ^ 8 $ $ 4s ^ 2 $
$ \ ce {Pd} $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ 4d ^ {10} $ $ 5s ^ 0 $
$ \ ce {Pt } $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ 5d ^ 9 $ $ 6s ^ 1 $
(Sursa Chimie anorganică concisă, JD Lee, adaptat de S. Guha Pg 563)
Acum nu pot să înțeleg motivul din spatele acestui fapt. Dacă considerăm că $ \ ce {Pd} $ și-a schimbat configurația. pentru a atinge stabilitatea, atunci ce este în neregulă cu $ \ ce {Ni} $ și $ \ ce {Pt} $ ? Și configurația electronică a shell-ului exterior al stării de bază nu trebuie să fie aceeași în elementele dintr-un grup?
Editați
Celor care mi-au marcat întrebarea ca un duplicat al celei menționate, vă rog cu umilință să-mi explicați ce răspuns la întrebarea menționată mai sus (din care a mea este marcată ca duplicat ) spune despre comportamentul anormal al elementelor grupului 10 și de ce $ \ ce {Zn} $ își asumă $ d ^ {10} $ config și niciunul dintre ceilalți din grup nu face același lucru și din nou $ \ ce {Pt} $ presupune un $ 5d ^ 9 6s ^ 1 $ config, în timp ce $ \ ce {Ni} $ nu. De asemenea, vă rugăm să indicați unde pot găsi un răspuns la de ce în acest gro special sus nu există nicio similitudine în elementele de configurație electronică de bază ale elementelor din grup. Mulțumesc.
Comentarii
Răspuns
Cred că comparația relevantă ar trebui să fie cu cea anterioară grupuri de metale de tranziție în care configurațiile $ s ^ 2 $ sunt mai predominante.
În atomii multielectroni, electronii interacționează în așa fel încât pentru o coajă dată număr cuantic $ n $ , orbitalele cu unghi unghiular mai mare $ l $ sunt ridicate, astfel de exemplu $ 3d $ ( $ n = 3, l = 2 $ ) devine mai mare decât $ 3p $ ( $ n = 3, l = 1 $ ). Acest efect de impuls unghiular este cel mai important atunci când orbitalii sunt bine protejați cu o sarcină nucleară eficientă scăzută, în care interacțiunile electron-electron nu sunt inundate de interacțiunile electron-nucleu.
În grupurile de tranziție anterioare, cochilii de valență au această sarcină nucleară eficientă scăzută și efectul momentului unghiular este atât de puternic prin comparație încât valența $ d $ subshell este ridicat deasupra subshell-ului $ s $ chiar și cu un număr cuantic $ n $ mai mare. Deci, de exemplu, în a patra perioadă vedem $ 3d $ orbitalele umplute numai după $ 4s $ în atomi neutri. Cu toate acestea, nu atât de mult în ioni, unde ionizarea lasă electronii rămași cu o sarcină nucleară mai eficientă, prin urmare, vedem adesea $ d $ în loc dacă $ s $ electroni sub-coajă rămânând în primii ioni de tranziție.
Dar, până ajungem la metale de tranziție ulterioare, sarcina nucleară efectivă a crescut chiar și în atomii neutri, <- class = "math-container"> $ n $ $ d $ subshell scade în raport cu cel mai înalt – $ n $ $ s $ subshell și începem să vedem o preferință mai mare pentru subshell-ul $ d $ fiind completat mai întâi. În momentul în care ajungem la Grupul 12, această tranziție este completă și numai electronii $ s $ rămân electroni de valență, cu excepția, eventual, în circumstanțe extreme.
Răspuns
Aici Platinum arată configurația d9 s1 datorită efectului relativist al orbitei 6s. Care este inertă spre oxidare.
Dar în cazul Pd este configurația d10 datorită orbitalului 4d complet stabil foarte complet. Dar Ni nu poate afișa această configurație. Când vine vorba de Ni, are orbital 3D în învelișul său de valență, deci nu este atât de mare și nu poate furniza energie de asociere a spinului. Deci, configurația arată d8 s2. De aceea acest element de grup prezintă un comportament analomic.
Comentarii
- Bine ați venit la Chemistry.se! Din aceste afirmații , Nu pot conecta punctele. Ce vrei să spui prin ' nu pot furniza energie de împerechere a spinului '?
.