Соединение - благородный газ
Cтраница 2
В результате этих исследований были открыты соединения благородных газов и найдены новые методы их разделения. Особый интерес представляют соединения радона Rn - 6H2O, Rn - 2C6H5OH и др. Более подробно этот вопрос будет рассмотрен ниже ( гл. [16]
 |
Строение фторидов ксенона, предсказанное по методу ВС. [17] |
Второй подход к объяснению связей в соединениях благородных газов - метод МО - постулирует образование трехцентро-вых орбиталей для четырех электронов. Рассмотрим линейную молекулу F-Хе - F. Четыре валентных электрона ( Хе5р FV р2р) заполняют связывающую орбиталь и несвязывающую. Таким образом, трехцентровая связь распространяется на всю систему F-Хе - F. Расположение р-орбиталей позволяет последовательно предсказать геометрию молекул: XeF2 - линейная, XeF4 - плоскоквадратная и XeF6 - октаэдрическая. Выше мы видели, что XeFe обладает строением искаженного октаэдра, но данный подход искажения не предсказывает. Однако снимается вопрос о про-мотировании валентных электронов на Sd-подуровень. [18]
Исследователи, испытавшие на собственном опыте взрывы соединений благородных газов, сходятся в том, что по чувствительности к детонации ХеО3 сравним с трехиодистым азотом, а по силе взрыва-с тринитротолуолом. Звук взрыва очень резкий. Взрыв 25 мг вызывает звон в ушах в течение получаса. Взрыв может быть вызван осторожным нагреванием, механическим перемешиванием и, наконец, может быть самопроизвольным. Чувствительность отдельных образцов до некоторой степени различна; несколько образцов сохранялись в течение нескольких недель. [19]
Большое число появившихся недавно работ по синтезу соединений благородных газов явилось стимулом для теоретических попыток объяснить природу связи в этих соединениях. Многие из попыток основаны на одноэлек-тронном приближении метода молекулярных орбит. Первая модель включает предположение, что радиальные эффекты корреляции между парами с антипараллельными спинами могут приводить к достаточному разделению внешних р-орбит атома благородного газа, создавая условия перекрывания с неспаренными р-орбитами атома фтора, благоприятные для образования связи. Кроме того, Аллен предполагает, что при образовании молекулы будет происходить значительное искажение внешних s - орбит благородного газа таким образом, что вызовет лишь минимальное разделение р-орбит, не принимающих участия в связи. Совсем недавно Аллен показал важность других корреляционных эффектов и влияния вклада ионного состояния и состояния с нейтральной валентной связью ( см. стр. Эти положения особенно интересны потому, что они включают трактовку образования молекулы благородного газа как процесс возмущения ее атомных составляющих и, следовательно, представляют собой попытку объяснить механизм образования молекулы. [20]
Конечно, такие уникальные окислители, какими являются соединения благородных газов, не могут не интересовать современную промышленность. На пути их применения, естественно, еще много трудностей, и в основном они используются пока только в лабораториях. [21]
Пока не были получены и, изучены экспериментально соединения благородных газов, теория спин-валентности и не предсказывала возможности их существования или получения. В настоящее время, когда получено и изучено уже некоторое число соединений благородных газов с другими элементами, например XeF2, XeF4, теории спин-валентности остается только искать те возбужденные состояния благородных газов, в которых их атомы имеют нужное число электронов с не. [22]
В части 8 кратко излагаются некоторые физиологические свойства соединений благородных газов. [23]
Аллен [1] предположил, что образование связи в соединениях благородных газов обусловлено корреляционными эффектами в том смысле, что имеется различие в перекрывании между орбитами ксенона, заполненными электронами с различными спинами, и заполненными орбитами атомов фтора ( см. стр. Для нас не очевидно, что эта схема вообще приведет к образованию какой-либо связи. Энергия взаимодействия может быть и положительной. Более того, трактовка Аллена не учитывает специфики взаимодействия, и по-видимому, не дает ответа на вопрос, почему не образуются другие соединения ксенона. [24]
Все же в литературе неоднократно появлялись сведения о получении соединений благородных газов. Многие из этих работ были в дальнейшем опровергнуты, а некоторые соединения еще нельзя считать окончательно доказанными. Те же соединения, существование которых бесспорно доказано, относятся к типу молекулярных соединений с ван-дер-ваальсовой связью. Однако это обстоятельство еще далеко не осознано многими авторами. Бесспорно доказанным можно считать существование трех соединений благородных газов - гидратов аргона, криптона и ксенона. Об этих соединениях мы неоднократно будем говорить в дальнейшем. [25]
 |
Строение фторидов ксенона, предсказанное по методу ВС. [26] |
Есть два распространенных подхода для объяснения природы связей в соединениях благородных газов. В первом из них ( метод ВС) образование фторидов ксенона рассматривается на основе возбуждения валентной оболочки атома ксенона: Хе [ Kr ] 5s24dl05p6 - Xe [ Kr ] 5s24d105 6 - n5, вследствие чего в XeF2 ( п) образуются две связи, в XeF4 ( п 2) - четыре связи и в XeF6 ( п 3) - шесть связей. [27]
Количество исследований, которое менее чем за один год накоплено по соединениям благородных газов, поразительно, и этот сборник может послужить отправной точкой для дальнейшей работы в этой области. Когда был собран материал книги, стало ясно, что она может стать учебным пособием, гораздо более ценным, чем обычный сборник текущих исследований. [28]
Теоретические работы, помещенные в этой части, дают преимущественно описание электронной структуры соединений благородных газов. В некоторых из статей делается упор на низшие электронные состояния молекул с целью выяснения роли электронной структуры в формировании геометрии молекул или, в специальных случаях, в определении ядерной конфигурации. Статьи Аллена, Михельса, Джиллеспи и Лора с Липскомбом, по-видимому, попадают в эту категорию. Аллен наиболее сильно подчеркивает необходимость примирения положения инертных газов в периодической таблице со способностью некоторых из них к образованию простых молекул. [29]
 |
Равновесное давление ( р фторидов ксенона в зависимости от температуры. [30] |
Страницы: 1 2 3 4