|
|
Dobar dan zanima me zašto je trovalentno željezo stabilnije od dvovalentnog željeza. Unaprijed hvala na odgovoru.
|
Ime i prezime:
Magdalena Brezović
brezo.magda@gmail.com
|
|
|
Elektronska konfiguracija neutralnog atoma željeza je [Ar]4s23d6. Kreneš li sad micati jedan po jedan elektron, prvo ćeš dobiti razmjerno nestabilan željezov(I) kation (što ne znači da ga se koordiniranjem ne može stabilizirati), zatim željezov(II) kation, u kojemu su oba s-elektrona uklonjena, i konačno željezov(III) kation, u kojemu sad fali i jedan d-elektron tj. ima ih još pet. Jedno od pravila koja se često spominju u "orbitalnom" kontekstu je da su posve popunjene i polupopunjene orbitale nešto stabilnije. U slučaju željeza to bi značilo da željezov(I) kation "ne osjeća osobiti napredak" jer je iz stabilne popunjene s-podljuske prešao u stabilnu polupunjenu, dok se onih šest d-elektrona i dalje obijesno gura među sobom. Micanjem još jednog s-elektrona i dalje nismo previše profitirali, osim ako se jedan od d-elektrona ne preseli u s-orbitalu. No, ako izbacimo još jedan elektron, riješili smo se svega iz visoke četvrte ljuske, a dolje u trećoj imamo lijepo polupopunjenu d-podljusku. I tako dođemo do toga da je željezov(I) kation egzotika, željezov(II) kation poznat, ali ne previše stabilan, a željezov(III) kation sveprisutan.
Uz mogućnost da sam nešto krivo shvatio još u srednjoj školi, napomenuo bih da je ovo vrlo, vrlo pojednostavljen opis koji k tomu u principu vrijedi za plinovite čestice. U stvarnim spojevima imamo i utjecaj čestica za koje će se željezovi atomi vezati, tzv. liganada. Oni svojim električnim poljima određuju ne samo kako će se točno posložiti preostali željezovi valentni elektroni, nego često i to koje će oksidacijsko stanje biti (naj)stabilnije.
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. |
|
|