|
|
Zašto je kod elementarnog sumpora najstabilnija molekula upravo S8, vjerojatnija od ostalih molekula npr. S7 i S9? Ima li to veze s nekim optimalnim iznosom kutova između veza?
Zašto je S2 (s π-vezom) stabilna tek u plinovitom stanju?
Hvala na ranijem odgovoru. U http://eskola.chem.pmf.hr/odgovori/odgovor.php3?sif=18211 velite da se koordinacijski tetraedri rijetko vežu preko bridova zbog premalih kutova oko premošćujućih atoma, dok kod nekih spojeva kao npr.
BeCl2 ( https://en.wikipedia.org/wiki/Beryllium_chloride ) i SiS2 ( https://en.wikipedia.org/wiki/Silicon_disulfide ) postoje slučajevi gdje veze tvore stranice četverokuta.
Najmanji kut u takvom četverokutu u najboljem slučaju (pravilni četverokut tj. kvadrat) može biti 90°, a ako nije pravilni, dva su kuta nužno <90°. Zašto u spoju sa silicijem sumpor može biti vrh četverokuta a kisik ne?
|
Ime i prezime:
Tomislav B.
|
|
|
Vezni kutovi su glavni razlog različitih stabilnosti za sumporne prstenove sličnih veličina, dok će za veće prstenove i lance znatnu ulogu igrati i entropija (povoljnije je npr. imati dva šesteročlana prstena, negoli jedan dvanaesteročlani). Očito, u oktasumporu vezni su kutovi najbliži onomu što odgovara sumporovim atomima (malo iznad 90°), dok će kod drugih prstenova oni biti više ili manje stisnuti ili istegnuti, što će destabilizirati takve molekule. Idući najstabilniji alotrop sumpora je dvanaesteročlani prsten, kod kojega veličina i simetrija omogućavaju formiranje sličnih veznih kutova kao i u oktasumporu.
U tom svjetlu, tetrasumpor bi također trebao biti prilično stabilan, ali ta je molekula jedva detektirana, a za strukturu se tek nagađa da je prstenasta. Vjerojatno ju "muči" manjak rotacijskih stupnjeva slobode, budući da su atomi stisnuti jedni uz druge.
U disumporu nema π-komponente veze S-S. Molekula je biradikal, baš kao i elementarni kisik. Pri visokim temperaturama entropski faktori pretežu nad entalpijskima (jer energije ima u izobilju; a možeš isto tako gledati i definiciju Gibbsove energije (G = H − TS), u kojemu je entropija pomnožena s temperaturom, što znači da će pri višim temperaturama biti bitnija), što pogoduje manjim molekulama (jer će za isti ukupan broj atomâ biti brojnije).
Berilij je znatno manji od klora, a k tomu je veza vrlo polarna, tako da se na kruti berilijev klorid može (i mora) gledati i kao na koordinacijski polimer. A to se onda lijepo uklapa u činjenicu da je berilij tipično tetrakoordiniran.
Razlog za to što silicijev sulfid ima strukturu analognu berilijevom kloridu, a ne silicijevom oksidu vjerojatno leži u tomu što sumpor "preferira" manje vezne kutove (kutovi X-S-X obično su malo iznad 90 °). K tomu, sumporov je atom, budući veći od kisikovog, nešto fleksibilniji po pitanju veznih kuteva.
Pozdrav, |
|
Odgovorio:
Ivica Cvrtila
i.cvrtila@rug.nl
<-- Povratak
|
|
|
Postavite
pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-škola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika. |
|
|