Pozdrav! Zanima me zašto elementarne tvari reagiraju i stvaraju kemijske spojeve? Na primjer u molekuli sumpora svaki je atom ispunio pravilo okteta, a ista je stvar kod molekule kisika. Svaki atom ima stabilnu elektronsku strukturu. No, sumpor i kisik reagiraju tvoreći sumporov dioksid. U toj molekuli svaki atom također ima popunjenu valentnu ljusku (njegova je elektronska struktura ista kao i kad je taj atom bio u sastavu molekule elementarne tvari). Stvar je, naravno, drukčija kod stvaranja ionskih spojeva iz elementarnih tvari. Ima li to veze s razlikom u elektronegativnosti? Naime, podijeljeni je elektronski par u molekuli kisika jednako udaljen od jezgara oba atoma, ali u molekuli SO2 atom kisika jače privlači podijeljeni par, stoga bi on u atomu kisika trebao biti na nižem energetskom nivou (u tom bi slučaju to bilo energetski povoljno za kisik, ali nepovoljno za sumpor). Bio bih Vam zahvalan kad biste mi rekli jesam li na dobrom tragu ili mi pak ukazali na pogrešno razmišljanje. Hvala

Ime i prezime: Dejan Tomić dejan.tomic2004@gmail.com

 


Na dobrom si tragu čim razmišljaš o takvim pitanjima. Naravno, pod uvjetom da tragaš za razumijevanjem toga kako se ponašaju i mijenjaju tvari tj. ako te zanima kemija.

Pravilo oktetâ (kao i duetâ, za vodik, helij te litij i berilij) jedno je od brojnih pravila koja u manjoj ili većoj mjeri slijede elektroni u atomima. Još jedno pravilo glasi da elektroni, ako su valentni, a nevezni, preferiraju biti nespareni. Treće pravilo si sâm spomenuo, a to je da će elektronegativniji elementi jače privlačiti elektrone iz veza s manje elektronegativnim elementima. To zadnje pravilo je, međutim, malo zeznuto. Naime, kako ćemo znati da je neki atom elektronegativan? Po tomu što jače privlači elektrone. A koji atomi jače privlače elektrone? Pa oni elektronegativniji! Očito, elektronegativnost postoji, ali da bismo ju objasnili, moramo otići korak dalje, tj. dublje. Ako pogledamo kako elektronegativnost ovisi o položaju u periodnom sustavu elemenata, naći ćemo da su najelektronegativniji elementi gore desno, s nekolicinom u donjem srednjem dijelu d-bloka. Dok su elektronegativni metali nešto složeniji slučaj, elementima "gore desno" zajedničko je to da su krajnji slučajevi trenda unutar skupine, kod kojeg naboj jezgre stalno raste, a prosječna udaljenost elektrona od jezgre baš i ne, budući da su oni stalno u istoj ljusci (tj. imaju isti glavni kvantni broj). Blizina te elektrone ne samo da jače veže za jezgru, nego još i ostavlja prostora za dodatne elektrone, naravno, samo dok svi ostanu u istoj ljusci. Posljedica toga je spomenuta elektronegativnost, ali i sklonost stvaranju anionâ.
Kod elektropozitivnih elemenata, dakle onih lijevo (i dolje), situacija je obrnuta. Sad imamo krupne i ne jako nabijene jezgre, koje svoje elektrone privlače razmjerno slabo. Ti elektroni tj. "najvanjskiji" među njima, lako "odšeću" i zato kod tih elemenata imamo metalne veze, kod kojih su elektroni delokalizirani. Susretne li se takav atom s atomom nekog vrlo elektronegativnog elementa, možemo očekivati da će se vrlo brzo dogoditi transfer elektrona s atoma na kojemu je "suvišan" na atom koji "želi još elektronâ". Ako su si atomi sličniji po elektronegativnostima tj. po odnosu naboja jezgre i veličine atoma, možemo očekivati nekakve kompromise između ionske i kovalentne veze, što će reći veze s manje ili više polarnim karakterom. I tu postoji tolika raznolikost ishodâ, da ne mogu reći ništa više od toga. Zapravo, umjesto da pričam o klasičnim kovalentnim vezama, reći ću da pored njih postoje i neklasične veze, poput npr. trocentričnih dvoelektronskih.

Uglavnom, na tvoja pitanja nije moguće dati kratak i jednostavan odgovor, osim možda da atomi često dijele svoje vanjske elektrone i da to dijeljenje podliježe raznim pravilima, koja se izvode iz veličine atoma, naboja jezgre te pravilâ po kojima se elektroni slažu u elektronski omotač.

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.

copyright 1999-2000 e_škola_________kemija