Tanulási Cél
- Magyarázni, hogy miért egyes elemek formájában kiterjesztett oktett
főbb Pontok
- Fő csoport elemek alkotják több kötvényt, mint előre az oktett szabály úgynevezett hypervalent vegyületek, amit ismert, mint egy kiterjesztett oktett, ami azt jelenti, hogy több mint nyolc körül elektronok egy atom.
- az oktett-szabály egyes elemekkel “bővíthető” a harmadik fő energiaszinten és azon túl található d-orbitálok felhasználásával. A kén, a foszfor, a szilícium és a klór gyakori példája azoknak az elemeknek, amelyek kiterjesztett oktettet alkotnak.
- foszfor-pentaklorid (PCl5) és kén-hexafluorid (SF6) példák azokra a molekulákra, amelyek úgy térnek el az oktet-szabálytól, hogy a központi atom körül több mint 8 elektron van.
kifejezések
- hipervalens molekulaegy molekula, amely egy atomot tartalmaz egy fő csoportelemből, amely eltér az oktet szabálytól, több mint nyolc elektron megosztásával.
- kiterjesztett oktéta eset, amikor egy atom több mint nyolc elektronot oszt meg kötő partnereivel.
- főcsoport elemolyan elemek, amelyek nem részei az átmeneti fémblokknak a periódusos táblázatban.
eltérések az oktett szabálytól
a hipervalens molekula olyan molekula, amely egy vagy több fő csoportelemet tartalmaz, amelyek a kötés eredményeként több mint nyolc elektronot tartalmaznak valenciaszintjükben. A foszfor− pentaklorid (PCl5), a kén-hexafluorid (SF6), a klór-trifluorid (ClF3) és a trijodid-ion (I3 -) példák a hipervalens molekulákra.
a periódusos rendszer második periódusában lévő elemek (fő energiaszint n=2) esetében az s2p6 elektronok alkotják az oktettet, és nincs d alszint. Ennek eredményeként a második perióduselemek (pontosabban a C, N, O, F nemfémek) kivétel nélkül betartják az oktett szabályt.
a harmadik periódusú elemek (Si, P, S és Cl) egy részét megfigyelték, hogy több mint négy másik atomhoz kötődnek, így több mint négy elektronpárra van szükség egy s2p6 oktettben. Ez azért lehetséges, mert n = 3 esetén a D alszint létezik, öt d pályája van. Bár az üres 3D-pályák energiája általában magasabb, mint a 4S orbitálisé, ez a különbség kicsi, a további d-pályák pedig több elektront tudnak befogadni. Ezért a d pályák részt vesznek a kötésben más atomokkal, és egy kiterjesztett oktett keletkezik. Példák azokra a molekulákra, amelyekben egy harmadik periódusú központi atom kiterjesztett oktetet tartalmaz, a foszfor-pentahalidok és a kén-hexafluorid.
a negyedik periódusban és azon túl lévő atomok esetében a magasabb d pályákat további megosztott Párok elhelyezésére lehet használni az okteten túl. A relatív energiák a különböző atomi pályáról mutatják, hogy energia hiányos lesz kisebb, mint a fő energia kvantum szinten száma (n) növeli, valamint az energetikai költségek használja ezeket a magasabb elektronpályák elhelyezésére kötés elektronok kisebb lesz.