När jag studerade om d-blockelement stötte jag på den här tabellen som visade yttre skalets elektroniska konfiguration av grupp 10-element
$ \ ce {Ni} $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ 3d ^ 8 $ $ 4s ^ 2 $
$ \ ce {Pd} $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ 4d ^ {10} $ $ 5s ^ 0 $
$ \ ce {Pt } $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ 5d ^ 9 $ $ 6s ^ 1 $
(Källa Kortfattad oorganisk kemi, JD Lee, anpassad av S. Guha sid 563)
Nu kan jag inte förstå orsaken bakom detta. Om vi anser att $ \ ce {Pd} $ har ändrat sin konfiguration. för att uppnå stabilitet vad är då fel med $ \ ce {Ni} $ och $ \ ce {Pt} $ ? Och ska den yttre skalens elektroniska konfiguration av marktillståndet inte vara densamma i element i en grupp?
Redigera
Till dem som har markerat min fråga som en duplikat av den nämnda, ber jag ödmjukt att förklara mig vilket svar på ovannämnda fråga (av vilken min är markerad som en duplikat av ) berättar om det avvikande beteendet hos grupp 10-element och varför $ \ ce {Zn} $ antar $ d ^ {10} $ config och ingen av de andra i gruppen gör detsamma och igen $ \ ce {Pt} $ antar en $ 5d ^ 9 6s ^ 1 $ config, medan $ \ ce {Ni} $ inte. Peka också var jag kan hitta ett svar på varför i denna speciella gro uppe finns det ingen likhet i grupptillståndets elektroniska konfiguration svartvita element i gruppen. Tack.
Kommentarer
- Det finns relativistiska effekter i Pt, vilket leder till stabilisering av 6s och destabilisering av 5d
- @ orthocresol om $ \ ce {Pd} $ kan visa $ d ^ {10} $ config på grund av ökad stabilitet varför är detta inte fallet med $ \ ce {Ni} $. Dessutom är inte ' t den energi som krävs för att para elektroner i d-orbitaler som är större än att para ihop elektroner i s.
- relaterad chemistry.stackexchange.com/questions/2469/ …
- möjlig duplikat av kemi .stackexchange.com / frågor / 2660 / … och av chemistry.stackexchange.com/questions/35487/ …
- @Mithoron men varför då $ \ ce {Ni} $ är annorlunda, det borde också ha följt $ \ ce {Pd} $ eller $ \ ce {Pt} $. Dessutom ser vi att element som tillhör en viss grupp visar liknande elektronisk konfiguration, men varför i denna grupp tar olika element olika vägar för att uppnå stabilitet. Tänk ' men jag har frågat om gruppen som helhet inte de enda undantagen. Btw de länkar som du tillhandahåller är användbara 😊.
Svar
Jag tycker att den relevanta jämförelsen borde vara med den tidigare övergångsmetallgrupper där $ s ^ 2 $ -konfigurationer är mer dominerande.
I multielektronatomer interagerar elektroner på ett sådant sätt att för ett givet skal kvantnummer $ n $ , höjs orbitalerna med högre total vinkelmoment $ l $ , till exempel $ 3d $ ( $ n = 3, l = 2 $ ) blir högre än $ 3p $ ( $ n = 3, l = 1 $ ). Denna vinkelmomenteffekt är viktigast när orbitalerna är väl avskärmade med en låg effektiv kärnladdning, där elektron-elektron-interaktioner inte blir överbelastade av elektron-kärna-interaktioner.
I tidigare övergångsgrupper har valenskalarna denna låga effektiva kärnladdning och vinkelmomenteffekten är så stark i jämförelse att $ d $ valens subshell höjs över $ s $ subshell även med ett högre $ n $ kvantnummer. Så till exempel, under den fjärde perioden ser vi $ 3d $ orbitaler fylls endast efter $ 4s $ i neutrala atomer. Inte så mycket i jonerna där jonisering lämnar de återstående elektronerna med mer effektiv kärnladdning, därför ser vi ofta $ d $ istället om $ s $ subshellelektroner kvar i de tidiga övergångsjonerna.
Men när vi kommer till de senare övergångsmetallerna har den effektiva kärnkraftsladdningen ökat även i neutrala atomer, den lägre- $ n $ $ d $ subshell droppar i förhållande till den högre- $ n $ $ s $ subshell, och vi börjar se en större preferens för att $ d $ subshell fylls först. När vi kommer till grupp 12 är denna övergång klar och endast $ s $ -elektronerna förblir valenselektroner utom utom möjligen under extrema omständigheter.
Svar
Här visar Platinum d9 s1-konfiguration på grund av den relativistiska effekten av 6s orbital. Vilket är inert mot oxidation.
Men i fallet med Pd är det d10-konfiguration på grund av den fyllda mycket stabila 4d-banan. Men Ni kan inte visa den här konfigurationen. När det gäller fallet med Ni har den 3d-omlopp i sitt valensskal så att det inte är så mycket stort och inte kan leverera spinnparningsenergi. Så konfigurationen visar d8 s2. Därför visar detta gruppelement analoga beteenden.
Kommentarer
- Välkommen till Chemistry.se! Från detta uttalande , Jag kan inte riktigt ansluta prickarna. Vad menar du med att ' inte kan leverera spinnparningsenergi '?