Электронная конфигурация - благородный газ
Cтраница 3
Первые представления об ионной связи были введены В. Косселем ( 1916 г.), который полагал, что реакционная способность элементов сводится к стремлению их атомов приобрести электронную конфигурацию благородных газов. Образование таких конфигураций является следствием полного перехода электронов от атомов одних элементов к другим. Образующиеся при этом разноименно заряженные ионы удерживаются силами электростатического притяжения. [31]
Атомы с электронными конфигурациями от ns2npl до ns2np5 включают как металлы, так и неметаллы. Химические свойства элементов этого класса в значительной степени связаны со стремлением атомов получать, отдавать или обобщать электроны таким образом, чтобы приобрести электронную конфигурацию благородного газа с большим или меньшим порядковым номером. [32]
Хотя многие соединения с о-связью углерод - металл, как, например, реактивы Гриньяра или тетраэтилсвинец, известны уже давно, соединения, в которых алкильная группа была бы связана с переходным металлом, вплоть до недавнего времени встречались чрезвычайно редко. Практически все такие соединения, даже полученные в последнее время, одновременно включают ненасыщенные лиганды, причем последние поставляют достаточное число электронов, так что металл обычно приобретает электронную конфигурацию благородного газа. Малочисленность примеров простых соединений типа алкил - переходный металл можно рассматривать как первое доказательство того, что связь алкил - переходный металл термодинамически и кинетически неустойчива. [33]
Первые попытки подведения физического обоснования под постулаты координационной теории были предприняты Сиджвиком, который применил теорию химической связи Льюиса к комплексным соединениям. Согласно этой теории химическая связь образуется за счет обобществления Пары электронов, причем каждый из двух атомов поставляет в эту пару по одному электрону. Движущая сила образования химической связи - тенденция к созданию электронной конфигурации благородного газа, которая отличается высокой устойчивостью. [34]
Отдавая или принимая электроны, атомы взаимодействующих элементов превращаются в положительные или отрицательные ионы, которые затем притягиваются электростатически, согласно закону Кулона, образуя ионную связь. На-ример, атом лития, образуя ионную связь с атомом фтора, теряет один электрон и приобретает электронную конфигурацию благородного газа - гелия. Одновременно фтор, приобретая электрон, достраивает свою электронную оболочку до электронной конфигурации другого благородного газа - неона. [35]
С развитием представлений об электронном строении атома стало ясным, что особая химическая инертность гелия, неона, аргона и их аналогов обусловлена повышенной устойчивостью полностью у комплектованных s - и / - оболочек. С учетом этого и были разработаны представления о ионной ( Коссель, 1916) и ковалентной ( Льюис, 1916) связи. Особая устойчивость электронного октета и стремление других атомов тем или иным способом приобрести электронную конфигурацию благородного газа на долгие годы стали краеугольным камнем теорий химической связи и кристаллохимического строения ( правило Юм-Розери 8 - N, критерий Музера и Пирсона и Др. Нулевая группа стала своеобразной осью периодической системы, отражающей так называемое полновалентное правило ( стабильность октетной конфигурации), подобно тому как IVA-группа является осью, отражающей четырехэлектронное правило. [36]
 |
Типы химической связи и их основные отличительные признаки. [37] |
Коссель и Льюис исходили из представления о том, что атомы элементов обладают тенденцией к достижению электронной конфигурации благородных газов. [38]
 |
Изменение энгадыгаи первой ионизации в зависимости от атомного номера. [39] |
Во-первых, максимумы наблюдаются для благородных газов, а минимумы - для щелочных металлов. Это легко понять, так как замкнутые электронные оболочки с конфигурациями благородных газов очень устойчивы и их разрыв при образовании химических связей или ионизации требует больших затрат энергии. Наоборот, у атомов щелочных металлов имеется один валентный электрон, который хорошо экранирован от ядр всеми внутренними оболочками и лежащей непосредственно под ним электронной конфигурацией благородного газа. [40]
В водных растворах это соединение ведет себя как слабая одноосновная кислота, образующая стабильные соли с неорганическими и органическими основаниями. Соли получаются прямым обменом водорода с металлом или путем присоединения амина. Устойчивость этих соединений обеспечивается стабилизирующим действием я-дативных связей металл - лиганд. Центральный атом металла в этих соединениях обладает электронной конфигурацией благородного газа. [41]
Члены этих подгрупп ярко проявляют свой неметаллический характер, за исключением полония и, вероятно, астата. В соединениях с типичными металлами они образуют ионные связи, а с неметалал:: и - ковалентные полярные. Понятие степень окисления в большинстве случаев имеет для членов подгруппы VIA формальное значение. Некоторые соединения, образованные этими элементами, следует рассматривать как стремление дополнить свою оболочку до электронной конфигурации благородного газа. Так образуются халько-гениды Se2 - и Те2 -, хотя существование таких ионов ( кроме соединений с наиболее электроположительными элементами) маловероятно. [42]
Атом водорода состоит из одного протона и одного электрона. Этот простейший атом не имеет аналогов в периодической системе. Атом водорода может также присоединять электрон, образуя при этом анион Н -, электронная конфигурация которого такая же, как у атома гелия. В этом отношении водород сходен с галогенами, анионы которых имеют электронные конфигурации соседних благородных газов. [43]
Изучая ферроцианиды, феррицианиды и амминосоединения, Вернер ( 1891) высказал предположение, что в некоторых случаях, когда основные валентности атома насыщены, он тем не менее может комбинироваться или координироваться с другими атомами, группами или молекулами, образуя комплексы. Максимальное число атомов, групп или молекул, которое может быть таким образом присоединено к центральному атому ( координационное число), обычно равно четырем или шести. При координационном числе 6 вокруг центрального атома образуется октаэдрическая симметричная конфигурация; при координационном числе 4 возможна плоскостная или тетраэдрическая конфигурация. Комплекс в целом может быть нейтральным или обладать свойствами аниона или катиона. Электронная интерпретация строения вернеровских соединений основана на структуре внешней электронной оболочки центрального атома и его тенденции к приобретению электронной конфигурации ближайшего благородного газа. [44]
Изучая ферроцианиды, феррицианиды и амминосоединения, Вернер ( 1891) высказал предположение, что в некоторых случаях, когда основные валентности атома насыщены, он тем не менее может комбинироваться или координироваться с другими атомами, группами или молекулами, образуя комплексы. Максимальное число атомов, групп или молекул, которое может быть таким образом присоединено к центральному атому ( координационное число), обычно равно четырем или шести. При координационном числе 6 вокруг центрального атома образуется октаэдрическая симметричная конфигурация; при координационном числе 4 возможна плоскостная или тетраэдрическая конфигурация. Комплекс в целом может быть нейтральным или обладать свойствами аниона или катиона. Электронная интерпретация строения вернеровских соединений основана на структуре внешней электронной оболочки центрального атома и его тенденции к приобретению электронной конфигурации ближайшего благородного газа. [45]
Страницы: 1 2 3