hvorfor kvikksølv har lav smelte og kokepunkt?

Merkur er annerledes! Det er ikke så reaktivt som naboene I Det Periodiske Bordet, det leder ikke varme og elektrisitet så vel som andre metaller, og det er en væske i motsetning til andre metaller. Den elektroniske strukturen av kvikksølv er $ \ ce{ 4f^{14} 5d^{10} 6s^2}$, så det første vi legger merke til er at alle dets orbitaler er fulle, det er ingen uparede elektroner i kvikksølv. Dette bidrar til å forklare kvikksølvets motvilje mot å reagere med andre materialer eller danne bindinger med andre kvikksølvatomer. De fleste metallatomer deler sine ytre elektroner med andre metallatomer, faktisk eksisterer alle disse «delte» metallelektronene som et diffust «hav» av elektroner. Det er den utvidede naturen til denne delingen som gjør metaller gode ledere av varme og elektrisitet. Det faktum at metallelektronene deles gir en sterk bindingsinteraksjon mellom metallatomer som gir metaller deres faste struktur. Ingenting av dette gjelder merkur. Med sin fylte skallelektronkonfigurasjon er det svært motvillig til å danne bindinger selv med andre kvikksølvatomer. En ekstra, interessant effekt gjør kvikksølv enda mer motvillig til å dele sine elektroner. Spesiell relativitet antyder at for større kjerner (og kvikksølv med atomnummer 80 er stor nok til at effekten skal gjelde) vil elektroner begynne å reise nærmere lysets hastighet. I sin tur vil deres masse øke, og etter hvert som massen øker, reduseres orbitalradiusen. Elektronen er nærmere kjernen, mer tiltrukket av kjernen og mindre tilgjengelig for binding. Her er en fin referanse som forklarer denne relativistiske effekten og hvordan den gjelder kvikksølv i vanlig engelsk og litt mer detaljert.disse to effektene, fylt ytre elektronskall og sammentrekning av den ytre orbitalen nærmere kjernen, kombineres for å gjøre kvikksølv motvillig til å danne bindinger, selv med andre kvikksølvatomer. Det er denne mangelen på elektronbinding mellom kvikksølvatomer som gjør at den smelter og kokes ved så lave temperaturer.

Related Posts

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert. Obligatoriske felt er merket med *