proč má rtuť nízké teploty tání a varu?

rtuť je jiná! Není tak reaktivní jako jeho sousedé v periodické tabulce, nevede teplo a elektřinu ani jiné kovy a je to kapalina na rozdíl od jiných kovů. Elektronická struktura Merkuru je $ \ ce{ 4f^{14} 5d^{10} 6s^2}$, takže první věc, kterou si všimneme, je, že všechny jeho orbitaly jsou plné, v Merkuru nejsou žádné nepárové elektrony. To pomáhá vysvětlit neochotu rtuti reagovat s jinými materiály nebo vytvářet vazby s jinými atomy rtuti. Většina atomů kovů sdílí své vnější elektrony s jinými atomy kovů, ve skutečnosti všechny tyto „sdílené“ kovové elektrony existují jako difúzní“ moře “ elektronů. Právě rozšířená povaha tohoto sdílení činí z kovů dobré vodiče tepla a elektřiny. Skutečnost, že kovové elektrony jsou sdíleny, poskytuje silnou vazebnou interakci mezi atomy kovů, která dává kovům jejich pevnou strukturu. Nic z toho se netýká rtuti. Se svou konfigurací elektronů naplněných obalů se velmi zdráhá vytvářet vazby i s jinými atomy rtuti.

jeden další zajímavý efekt způsobuje, že se rtuť ještě zdráhá sdílet své elektrony. Speciální teorie relativity naznačuje, že pro větší jádra (a rtuti pomocí atomové číslo 80 je dostatečně velký pro efekt aplikovat) elektrony se začnou cestovat blíže k rychlosti světla. Na druhé straně se jejich hmotnost zvýší a se zvyšující se hmotností se orbitální poloměr sníží. Elektron je blíže k jádru, více přitahován k jádru a méně dostupný pro vazbu. Zde je pěkný odkaz, který vysvětluje tento relativistický efekt a jak se vztahuje na Merkur v prosté angličtině a trochu podrobněji.

Tyto dva efekty, naplněné vnějšího elektronového obalu a kontrakce vnějšího orbital blíže k jádru, kombinovat, aby se rtuť zdráhají formě dluhopisů, a to i s jinými atomy rtuti. Právě tento nedostatek elektronové vazby mezi atomy rtuti způsobuje, že se roztaví a vaří při tak nízkých teplotách.

Related Posts

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *