Электроотрицательность

первые шаги будущих профессионалов-химиков
Аватара пользователя
Droog_Andrey
Сообщения: 2548
Зарегистрирован: Сб сен 29, 2007 8:29 pm
Контактная информация:

Re: Электроотрицательность

Сообщение Droog_Andrey » Вт апр 20, 2010 1:31 am

Итак, вот такой вариант, судя по всему, пойдёт в печать:

Ne He F Ar O Kr Cl N Br Xe S I Se Rn C At Te P As H Po Sb B Au Ge Bi Si Sn ...
4.5 ...... 4.0 .... 3.5 ......... 3.0 ........................... 2.5 ................... 2.2 .......... 2.0 ................ 1.8 .........

Если в будущем я соберусь создать полноценную количественную шкалу электроотрицательностей, то не буду притягивать за уши какие-то специфические характеристики атомов, а поступлю, как здесь на форуме, т.е. интуитивно обобщу большое количество экспериментальных данных. В качестве "реперных точек" при этом я возьму элементы второго периода и присвою им значения электроотрицательностей от 1.0 (у лития) до 4.5 (у неона) с шагом 0.5. Именно эти точки проставлены выше; также добавлены полинговская 2.2 для водорода и 1.8 для кремния как последнего представителя неметаллов.

Грубая прикидка численных значений даёт примерно такую картину:

Код: Выделить всё

H  (He)                                                             He
2.2                                                                 4.2

Li  Be                                          B   C   N   O   F   Ne
1.0 1.5                                         2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5

Na  Mg                                          Al  Si  P   S   Cl  Ar
0.9 1.2                                         1.5 1.8 2.2 2.7 3.1 3.6

K   Ca  Sc  Ti  V   Cr  Mn  Fe  Co  Ni  Cu  Zn  Ga  Ge  As  Se  Br  Kr
0.8 1.0 1.2 1.4 1.5 1.6 1.5 1.5 1.6 1.7 1.7 1.6 1.7 1.9 2.2 2.6 2.9 3.2

Rb  Sr  Y   Zr  Nb  Mo  Tc  Ru  Rh  Pd  Ag  Cd  In  Sn  Sb  Te  I   Xe
0.8 1.0 1.2 1.4 1.5 1.6 1.5 1.6 1.6 1.6 1.7 1.6 1.6 1.8 2.0 2.3 2.6 2.8

Cs  Ba (*)  Hf  Ta  W   Re  Os  Ir  Pt  Au  Hg  Tl  Pb  Bi  Po  At  Rn
0.7 0.9     1.5 1.6 1.7 1.6 1.7 1.7 1.8 1.9 1.7 1.7 1.7 1.9 2.1 2.3 2.5

Fr  Ra (**) Rf  Db  Sg  Bh  Hs  Mt  Ds  Rg  Cn  Uut Uuq Uup Uuh Uus Uuo
0.7 0.9     1.6 1.7 1.8 1.7 1.8 1.9 2.0 2.1 2.0 1.5 1.6 1.7 1.9 2.1 2.2


(*)  La  Ce  Pr  Nd  Pm  Sm  Eu  Gd  Tb  Dy  Ho  Er  Tm  Yb  Lu
     1.1 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.1 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.3

(**) Ac  Th  Pa  U   Np  Pu  Am  Cm  Bk  Cf  Es  Fm  Md  No  Lr
     1.0 1.1 1.2 1.3 1.3 1.3 1.2 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.4
Возможно, я когда-нибудь ещё вернусь к этой теме.

Вот, собственно, и всё :-) Спасибо за внимание и критику! :deal:
Последний раз редактировалось Droog_Andrey Ср ноя 14, 2012 3:24 am, всего редактировалось 2 раза.
2^74207281-1 is prime!

Аватара пользователя
Droog_Andrey
Сообщения: 2548
Зарегистрирован: Сб сен 29, 2007 8:29 pm
Контактная информация:

Re: Электроотрицательность

Сообщение Droog_Andrey » Вт авг 31, 2010 6:51 am

Благородные газы, однако, весьма странно себя ведут при образовании соединений. С одной стороны, их электроотрицательность велика, т.к. энергия их электронного облака экстремально низка. Но, с другой стороны, они слабее, чем щелочные металлы, тянут на себя новые электроны. Практически во всех многоатомных молекулах и ионах, образуемых элементами последней группы, их атомы имеют положительный эффективный заряд, даже если формальная степень окисления нулевая. Вместе с тем довольно низка корреляция полярности связи, в которой участвует "благородный" атом, с электроотрицательностью его соседа. Взять тот же перфтордифенилксенон.

Поэтому положение благородных газов в вышеприведённом ряду достаточно условное и не столь однозначно, как положение большинства остальных элементов. Учитывая тот факт, что для гелия и его друзей невозможно осуществление отрицательных степеней окисления, а также предсказанную устойчивость аниона [OHeF], в котором гелию можно приписать только степень окисления +2, вполне обоснованным представляется вариант ряда, в котором элементы последней группы попросту отсутствуют:

F O Cl N Br S I Se C At Te P As H Po Sb B Ge Au Si Bi ...
.. 3.5 .... 3.0 ............... 2.5 ................... 2.2 .......... 2.0 ........... 1.8 .........

Да, кремний с висмутом всё-таки поменялись. А золото уступило германию :-) Что интересно, по сравнению с вариантом на декабрь 2009-го, который я тогда считал окончательным, изменений получилось немного: подвинулся правее бор, появилось золото, убраны благородные газы.
2^74207281-1 is prime!

Аватара пользователя
Droog_Andrey
Сообщения: 2548
Зарегистрирован: Сб сен 29, 2007 8:29 pm
Контактная информация:

Re: Электроотрицательность

Сообщение Droog_Andrey » Сб июл 09, 2011 7:25 pm

Повесил в кабинет химии вот такой постер: http://www.primefan.ru/stuff/chem/poster.png

Что касается продления ряда электроотрицательности после висмута до индия (чтобы были включены все p-элементы), то получается, по-видимому, нечто вроде

Sn Pt Pb Ga Cu Tl Ag Hg Ir Al In ...

Причём после них, скорее всего, идёт никель.
2^74207281-1 is prime!

Аватара пользователя
Droog_Andrey
Сообщения: 2548
Зарегистрирован: Сб сен 29, 2007 8:29 pm
Контактная информация:

Re: Электроотрицательность

Сообщение Droog_Andrey » Чт ноя 22, 2012 10:43 am

Эпопея длится четвёртый год, но уже подходит к логическому завершению.

В новый тираж таблицы внесён вот такой ряд: http://www.primefan.ru/stuff/chem/en.png

Медь долго соперничала с серебром, ртутью, таллием и иридием. И, кажется, победила :)
2^74207281-1 is prime!

Аватара пользователя
Droog_Andrey
Сообщения: 2548
Зарегистрирован: Сб сен 29, 2007 8:29 pm
Контактная информация:

Re: Электроотрицательность

Сообщение Droog_Andrey » Вт окт 29, 2013 4:32 am

Droog_Andrey писал(а):Эпопея длится четвёртый год, но уже подходит к логическому завершению.

В новый тираж таблицы внесён вот такой ряд: http://www.primefan.ru/stuff/chem/en.png

Медь долго соперничала с серебром, ртутью, таллием и иридием. И, кажется, победила :)
Ряд успешно выдержал все последующие химические и квантовохимические проверки. Все противоречивые случаи разрешены и объяснены.

Следующие за медью серебро, ртуть, никель, таллий, иридий и алюминий строго отсортировать так и не смог: слишком много сложностей при оценке электроотрицательности этих металлов.
2^74207281-1 is prime!

MONSTA
Сообщения: 1998
Зарегистрирован: Вт фев 20, 2007 11:36 am

Re: Электроотрицательность

Сообщение MONSTA » Пн ноя 11, 2013 3:01 pm

Легкий металл люминь таки реально тяжел для восприятия. Вы не отчитались еще по его диагональному соседу, бериллию. Решите все вопросы по бериллию, люминь Вам сам в руки упадет. Но что-то даже магния у Вас там не видно... Ну, Ваши проблемы, похоже, зело глубже, чем поиск нужного места для легкого металла люминя во всех и всяческих последовательностях. Но не останавливайтесь на достигнутом, вдруг именно Вы решите эту вековую проблему?
La3+ Y3+ Mg2+ Ce3+ Sc3+ Be2+ Al3+
(φ0 = -1.5 В)
Категорически не согласен! Данный потенциал может быть измеряемым на практике потенциалом коррозии. А не равновесному. А с равновесным потенциалом там бывают большие проблемы. Вас же цитирую:
А в низких ванадий образует обычные соли, как титан. Положение ванадия в вышеприведённом ряду соответствует как потенциалу E0(V2+/V) = -1.17 В, так и потенциалу E0(V3+/V) = -0.87 В: оба оказываются между марганцем (E0(Mn2+/Mn) = -1.19 В) и цинком (E0(Zn2+/Zn) = -0.76 В). Титан, кстати, тоже, что двухзарядный, что трёхзардяный - всё равно между алюминием и марганцем попадает.
Но тут полно чисто практических заморочек. Цинк вполне реально осадить на катод с выходом, не так уж сильно отличающимся от 100%. С марганцем сие весьма проблематично, тем не менее, он таки может быть осажден из водных растворов на практике. Электроосаждение ванадия ни в одной книжке не фигурирует: даже если Вы этого добьетесь, с мизерным выходом, это будет неприемлимо для практики по выходу и (неизбежно) по свойствам покрытия. Из-за наводораживания из-за совместного выделения водорода.

Аватара пользователя
Droog_Andrey
Сообщения: 2548
Зарегистрирован: Сб сен 29, 2007 8:29 pm
Контактная информация:

Re: Электроотрицательность

Сообщение Droog_Andrey » Пн ноя 11, 2013 5:01 pm

MONSTA писал(а):Легкий металл люминь таки реально тяжел для восприятия. Вы не отчитались еще по его диагональному соседу, бериллию. Решите все вопросы по бериллию, люминь Вам сам в руки упадет. Но что-то даже магния у Вас там не видно...
Причём здесь алюминий, бериллий и магний? Значения их электроотрицательности попадают "в многоточие", т.е. они проигрывают меди, но выигрывают у лантана. Друг по отношению к другу они расположены так: Al > Be > Mg, но между ними много других элементов, которые упорядочить трудно.
MONSTA писал(а):Категорически не согласен!
С чем именно?
MONSTA писал(а):Данный потенциал может быть измеряемым на практике потенциалом коррозии.
Он шибко зависит от условий. А тут вполне себе равные для всех условия. Да и строгое упорядочение для ряда активности не нужно, достаточно разбить ряд на несколько кусков, как это и сделано в печатном издании:
http://www.primefan.ru/stuff/chem/metals.png
В следующем тираже будет написано "степень активности в водной среде".
2^74207281-1 is prime!

Аватара пользователя
Droog_Andrey
Сообщения: 2548
Зарегистрирован: Сб сен 29, 2007 8:29 pm
Контактная информация:

Re: Электроотрицательность

Сообщение Droog_Andrey » Вс мар 02, 2014 2:26 pm

Droog_Andrey писал(а):Следующие за медью серебро, ртуть, никель, таллий, иридий и алюминий строго отсортировать так и не смог: слишком много сложностей при оценке электроотрицательности этих металлов.
Серебро очень спорно, но всё-таки чуть-чуть выигрывает.

В среднем получается ... Sn Pt Pb Ga Ag Cu Tl Ir Pd In Hg Al Ni Rh Zn Os Co Cd Ru Fe W Cr Re Mn Mo Be V Tc Ta Nb Ti Hf Zr Sc Lu Mg Y ... , но после никеля порядок приблизительный.
2^74207281-1 is prime!

Аватара пользователя
Droog_Andrey
Сообщения: 2548
Зарегистрирован: Сб сен 29, 2007 8:29 pm
Контактная информация:

Re: Электроотрицательность

Сообщение Droog_Andrey » Пт июн 13, 2014 11:32 pm

В принципе, основной трудностью был район от германия до никеля, где переплетались p- и d-металлы. После никеля же идёт блок однотипных d-металлов, которые сравнивать намного легче. А там и до противоположного края ряда недалеко.
Droog_Andrey писал(а):но после никеля порядок приблизительный.
Например, стоит переставить местами пары Zn-Os, Co-Cd, Mn-Mo, подвинуть левее технеций. Если опираться на этот временный вариант, то можно проставить вот такие численные значения электроотрицательности всем элементам 1-6 периодов, кроме благородных газов:

Код: Выделить всё

 ____
│ H  │
│2.20│
│    │____                                                   ________________________
│ Li │ Be │                                                 │ B  │ C  │ N  │ O  │ F  │
│1.00│1.50│                                                 │2.00│2.50│3.00│3.50│4.00│
│    │    │                                                 │    │    │    │    │    │
│ Na │ Mg │                                                 │ Al │ Si │ P  │ S  │ Cl │
│0.90│1.30│                                                 │1.70│1.90│2.25│2.65│3.05│
│    │    │_________________________________________________│    │    │    │    │    │
│ K  │ Ca │ Sc │ Ti │ V  │ Cr │ Mn │ Fe │ Co │ Ni │ Cu │ Zn │ Ga │ Ge │ As │ Se │ Br │
│0.80│1.10│1.32│1.40│1.48│1.56│1.52│1.60│1.64│1.69│1.77│1.66│1.80│1.96│2.22│2.52│2.86│
│    │    │    │    │    │    │    │    │    │    │    │    │    │    │    │    │    │
│ Rb │ Sr │ Y  │ Zr │ Nb │ Mo │ Tc │ Ru │ Rh │ Pd │ Ag │ Cd │ In │ Sn │ Sb │ Te │ I  │
│0.75│0.95│1.27│1.35│1.44│1.53│1.51│1.63│1.68│1.73│1.79│1.65│1.72│1.86│2.04│2.28│2.58│
│    │    │    │    │    │    │    │    │    │    │    │    │    │    │    │    │    │
│ Cs │ Ba * Lu │ Hf │ Ta │ W  │ Re │ Os │ Ir │ Pt │ Au │ Hg │ Tl │ Pb │ Bi │ Po │ At │
│0.70│0.85│1.31│1.38│1.46│1.58│1.54│1.67│1.75│1.84│1.93│1.71│1.76│1.82│1.89│2.05│2.30│
 ¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯
   _____________________________________________________________________
 *│ La │ Ce │ Pr │ Nd │ Pm │ Sm │ Eu │ Gd │ Tb │ Dy │ Ho │ Er │ Tm │ Yb │
  │1.11│1.13│1.14│1.15│1.16│1.17│1.09│1.21│1.22│1.23│1.24│1.25│1.26│1.20│
   ¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯
"Реперными точками" послужили элементы первых трёх периодов и первых двух групп, а также титан (1.40), железо (1.60) и галлий (1.80). Скорее всего, положения некоторых элементов ещё будут отъюстированы, так что это не окончательный вариант. Однако концепция эмпирической электроотрицательности так или иначе претворяется в жизнь :)
2^74207281-1 is prime!

Alex Kaplun
Сообщения: 1
Зарегистрирован: Вт май 05, 2015 12:58 pm

Re: Электроотрицательность

Сообщение Alex Kaplun » Вт май 05, 2015 1:28 pm

Я что-то не понимаю. Почему вы все принимаете, что электроотрицательность азота меньше электроотрицательности хлора?
Ведь гидролиз треххлористого азота говорит об обратном!

Аватара пользователя
Droog_Andrey
Сообщения: 2548
Зарегистрирован: Сб сен 29, 2007 8:29 pm
Контактная информация:

Re: Электроотрицательность

Сообщение Droog_Andrey » Вт май 05, 2015 8:42 pm

Гидролиз NCl3, как и гидролиз NBr3, говорит о том, что неподелённая электронная пара на атоме азота является более сильным нуклеофилом, чем неподелённые электронные пары на атомах галогенов. Но объясняется это меньшим атомным радиусом азота и близостью характерных расстояний для 2s- и 2p-подслоёв, а вовсе не высокой электроотрицательностью азота.
2^74207281-1 is prime!

Cherep
Сообщения: 22709
Зарегистрирован: Чт окт 30, 2003 9:22 am

Re: Электроотрицательность

Сообщение Cherep » Ср июл 01, 2015 10:35 pm

Droog_Andrey писал(а):Гидролиз NCl3, как и гидролиз NBr3, говорит о том, что неподелённая электронная пара на атоме азота является более сильным нуклеофилом, чем неподелённые электронные пары на атомах галогенов.
Ээээ... а как вообще принципиально может идти реакция этих нуклеофильных центров с нуклеофилом - водой (гидролиз)? :issue: :shock:

Аватара пользователя
Droog_Andrey
Сообщения: 2548
Зарегистрирован: Сб сен 29, 2007 8:29 pm
Контактная информация:

Re: Электроотрицательность

Сообщение Droog_Andrey » Чт июл 02, 2015 12:59 am

Судя по всему, вода сначала протонирует азот, т.е. выступает как электрофил (быстрая стадия). А потом следующая молекула воды превращает этот интермедиат в дихлорамин, отщепляя HOCl (медленная стадия). Ну и так далее.
2^74207281-1 is prime!

Cherep
Сообщения: 22709
Зарегистрирован: Чт окт 30, 2003 9:22 am

Re: Электроотрицательность

Сообщение Cherep » Чт июл 02, 2015 8:02 pm

(я просто не в курсе, какие продукты гидролиза). Если аммиак, то похоже.

Аватара пользователя
Droog_Andrey
Сообщения: 2548
Зарегистрирован: Сб сен 29, 2007 8:29 pm
Контактная информация:

Re: Электроотрицательность

Сообщение Droog_Andrey » Ср июл 15, 2015 6:13 pm

Внёс данные в новую версию таблицы: http://www.primefan.ru/stuff/chem/front2015!.png
2^74207281-1 is prime!

Alex K
Сообщения: 759
Зарегистрирован: Вт авг 09, 2011 7:29 pm

Re: Электроотрицательность

Сообщение Alex K » Чт июл 16, 2015 12:15 am

Droog_Andrey писал(а):Внёс данные в новую версию таблицы: http://www.primefan.ru/stuff/chem/front2015!.png
а что такое кислородные соединения C+3 и S+3 и +5 ? И давно ли Lu2O3 стал амфотерным? Если у кислорода есть -1, то есть и -1/2 и -1/3...
Это не считая того, что Mn, Fe, Co, Ni, Cu в +2 и Ag+1 амфотерны в довольно близкой степени (серебро - более). :down:

Аватара пользователя
Droog_Andrey
Сообщения: 2548
Зарегистрирован: Сб сен 29, 2007 8:29 pm
Контактная информация:

Re: Электроотрицательность

Сообщение Droog_Andrey » Чт июл 16, 2015 12:34 pm

Alex K, прекратите свои идиотские наезды, пожалуйста.
2^74207281-1 is prime!

Alex K
Сообщения: 759
Зарегистрирован: Вт авг 09, 2011 7:29 pm

Re: Электроотрицательность

Сообщение Alex K » Чт июл 16, 2015 1:00 pm

Droog_Andrey писал(а):Alex K, прекратите свои идиотские наезды, пожалуйста.
Андрей, Вы регулярно публикуете справочные материалы для школьников, которые (по количеству недостоверной информации) школьникам просто вредны. А потом эти школьники попадают в том числе и нам. Так что свой бурной и бессмысленной издательской деятельностью вы вредите в том числе и нам.

Аватара пользователя
Droog_Andrey
Сообщения: 2548
Зарегистрирован: Сб сен 29, 2007 8:29 pm
Контактная информация:

Re: Электроотрицательность

Сообщение Droog_Andrey » Чт июл 16, 2015 1:29 pm

К вам они не попадут, даже не рассчитывайте. У вас там какая-то своя "химия", весьма далёкая от реальности.
2^74207281-1 is prime!

Cherep
Сообщения: 22709
Зарегистрирован: Чт окт 30, 2003 9:22 am

Re: Электроотрицательность

Сообщение Cherep » Чт июл 16, 2015 9:05 pm

Коллеги, я не настолько силён в общей\неорганической\координационной химии, чтобы судить, кто в этой теме прав, кто виноват.
[cut]Кроме того, я не решал олимпиадные задачи серьёзного уровня, но у меня могут быть сомнения, что те, кто эти задачи сочиняют берут за осонову первичную литературу с перепроверенными экспирементальными данными.[/cut]
Однако Droog_Andrey приводил аргументы в пользу того, что-куда он двигает в ряду электроотрицательности. С другой стороно не всем дано понять, почему он возмущен (на мой взгляд сумбурно изложенными) аргументами Alex K.

Ответить

Вернуться в «Лаборантская»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 1 гость