Jotkut booriryhmäelementtien ominaisuudet


M2 + -ionien suolat

Ionisointienergiat viittaavat siihen, että M2 + -ionit voivat olla mahdollisia. Ensi silmäyksellä sellainen näyttää olevan, koska galliumyhdisteitä, joilla on kaava GaX2 (X edustaa klooria, bromia tai jodia), voidaan valmistaa, ja samanlaisia tapauksia esiintyy tämän ryhmän muiden metallien kanssa. Tällaisten yhdisteiden todetaan kuitenkin yleensä olevan sekoitetun hapetustilan; eli ne sisältävät metalliatomeja sekä yhdessä että kolmessa hapetustilassa, tilaa, jota symboloi M + (M3 + X4) -. Lähin lähestymistapa M2 + -johdannaisiin tapahtuu galliumsulfidissa, selenidissä ja telluridissa, jotka valmistetaan kuumentamalla galliumia stökiömetrisillä määrillä rikkiä, seleeniä ja telluria. Näiden yhdisteiden rakenteen tutkimukset röntgenmenetelmillä osoittavat, että ne sisältävät (Ga-Ga) 4 + -yksikköjä järjestettyinä kerrokselliseen ristikkoon; galliumatomien kytkeminen tällä tavalla pariliittää sidoksiin käytettävissä olevat elektronit ja selittää siten yhdisteiden diamagnetismin (diamagnetismi on pariksi liitettyihin elektroneihin liittyvä ominaisuus).

Suuri energiamäärä tarvitaan kolmen elektronin poistaminen kokonaan booriatomista tekee paljaan B3 + -kationin sisältävien suolojen muodostumisen mahdottomaksi; jopa tällaisiin ioneihin liittyvä nesteytysvesi olisi deformoitunut liian voimakkaasti ollakseen stabiili, ja siksi vedytetty ioni B3 + (aq) on tuntematon. Paljon vähemmän energiaa tarvitaan edistämään elektroneja 2s-orbitaaleista 2p-orbitaaleihin booriatomeissa, jolloin booriyhdisteet ovat aina kovalentteja. Booribitaalit hybridisoituvat joko sp2: n (kun boori muodostaa sidoksia kolmen muun atomin kanssa, esimerkiksi boratsiinissa) tai sp3: n (kun boori muodostaa sidoksia neljällä atomilla, kuten metalliboorihydrideissä) konfiguraatioon (katso kemiallinen sidos: Valenssiside teoria: hybridisaatio).

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *