Miks keemispunkt suureneb, kui halogeenide aatomiraadius suureneb?

Halogeenide hulka kuuluvad fluor, kloor, broom, jood ja astatiin. Toatemperatuuril on kergemad halogeenid gaasid, broom on vedelik ja raskemad halogeenid on tahked ained, mis peegeldavad rühmast leitud keemispunktide vahemikku. Fluori keemistemperatuur on -188 kraadi Celsiuse järgi (-306 kraadi Fahrenheiti), samas kui joodi keemistemperatuur on 184 kraadi kraadi Celsiuse järgi (363 kraadi Fahrenheiti), erinevus, mis on sarnaselt aatomiraadiusega seotud kõrgema aatomi mass.

TL; DR (liiga pikk; Ei lugenud)

Raskemate halogeenide valentskoorides on rohkem elektrone. See võib muuta Van der Waalsi jõud tugevamaks, keemispunkt veidi suureneb.

Halogeenid

Halogeenid kuuluvad perioodilisustabeli nn gruppi 17, mis on nimetatud seetõttu, et nad esindavad seitsmeteistkümnendat veergu vasakult. Halogeenid eksisteerivad looduses diatoomsete molekulidena. Teisisõnu, nad eksisteerivad elemendi kahe ühendatud aatomina. Halogeenid reageerivad metallidega, moodustades halogeniide ja on oksüdeerivad ained, eriti fluor, mis on kõige elektronegatiivsem element. Kergemad halogeenid on rohkem elektronegatiivsed, heledamat värvi ning madalamate sulamis- ja keemistemperatuuridega kui raskemad halogeenid.

instagram story viewer

Van der Waalsi dispersioonijõud

Jõud, mis hoiavad halogeenide molekule koos, nimetatakse Van der Waalsi dispersioonijõududeks. Need on molekulidevahelise külgetõmbejõud, mis tuleb ületada, et vedelad halogeenid jõuaksid keemiseni. Elektronid liiguvad juhuslikult aatomi tuuma ümber. Korraga võib molekuli ühel küljel olla rohkem elektrone, tekitades sellele küljele ajutise negatiivse laengu ja teisele poole ajutise positiivse laengu - hetkelise dipooli. Erinevate molekulide ajutised negatiivsed ja positiivsed poolused meelitavad üksteist ning ajutiste jõudude summa tulemuseks on nõrk molekulidevaheline jõud.

Aatomraadiused ja aatomimass

Aatomiraadiused kipuvad perioodilisustabelit mööda vasakult paremale liikudes väiksemaks ja perioodilisustabelist alla liikudes suuremaks. Halogeenid kuuluvad kõik samasse rühma. Perioodilisustabelist alla liikudes on suuremate aatomnumbritega halogeenid siiski raskemad, nende aatomiraadius on suurem ning prootoneid, neutroneid ja elektrone on rohkem. Aatomraadius ei mõjuta keemistemperatuuri, kuid mõlemat mõjutab raskemate halogeenidega seotud elektronide arv.

Mõju keemispunktile

Raskemate halogeenide valance kestades on rohkem elektrone, mis loob rohkem võimalusi ajutiseks tasakaalustamatuseks, mis tekitab Van der Waalsi jõude. Kui hetkeliste dipoolide loomiseks on rohkem võimalusi, ilmnevad dipoolid sagedamini, muutes Van der Waalsi jõud raskemate halogeenide molekulide vahel tugevamaks. Nende tugevamate jõudude ületamiseks on vaja rohkem soojust, see tähendab, et raskemate halogeenide keemistemperatuurid on kõrgemad. Van der Waalsi hajumisjõud on kõige nõrgem molekulidevaheline jõud, mistõttu halogeenide kui rühma keemistemperatuurid on üldiselt madalad.

Teachs.ru
  • Jaga
instagram viewer