|
О статье Химия галогенов: хороший обзорчик для популярного читателя, основные особенности галогенов освещены, в том числе и выходящие за рамки школьной программы, а кое в чем - и классического учебника Некрасова. Отмечу, чего в обзоре упущено из важного для полноты картины:
1) У иода имеются смешанные оксиды, содержащие одновременно пятивалентный и трехвалентный иод (например, I2O4 = IOIO3), и оксид, содержащий одновременно пятивалентный и семивалентный иод (IOIO5) - высший из полученных к настоящему времени оксидов иода. Такие оксиды являются кристаллическими полимерами, в которых наряду с обычными сильными связями иод-кислород присутствуют более слабые координационные связи, достраивающие координацию иода (III) из обычной уголковой координации до квадратной, а иода (V) из обычной пирамидальной до октаэдрической (в обоих случаях количество связей удваивается).
2) Поскольку семивалентный иод в своей кислоте (H5IO6) благодаря своему большому размеру образует 6 связей с кислородом в отличие от обычных для хлора и брома 4, обезвоживание такой кислоты приводит к димерной кислоте H6I2O10 и полимерной кислоте HIO4 с той же шестерной координацией. Последнюю стадию дегидратации - образование I2O7 - осуществить пока не удавалось - видимо, потому что при температурах такой дегидратации: (порядка 170 градусов Цельсия) он должен быть неустойчив к потере кислорода. Поэтому дальнейший нагрев ведет к образованию HIO3, I2O6 и I2O5.
3) Устойчивые только при низких температурах оксиды брома недавно получены в чистом виде. Их строение изучено рентгеноструктурным методом - они состоят из молекул BrOBrO2 и O2BrOBrO2. Интересно, что хотя оксиды хлора в целом намного устойчивее, чем оксиды брома, оксиды хлора с аналогичными составами в индивидуальном состоянии выделить не удается.
4) Высшие фториды хлора и брома неизвестны, поскольку вокруг их атомов семь атомов фтора не помещаются. Но получены катионные соли этих фторидов, в которых количество координированных атомов фтора снижено до шести (седьмой фтор связан в комплексном анионе): (ClF6+1)(PF6-1), (BrF6+1)(PF6-1) и другие. Это самые наглядные примеры интереснейшей общей закономерности - с ростом атомного номера в периоде кислотные свойства растут (до максимумов для HClO4, HBrO4, HMnO4, HTcO4, HPF6, HAsF6 и др.) только пока координационная оболочка вокруг атома не достроена, при ее достраивании внезапно возникает абсолютная (SF6, SeF6, RuO4, CCl4, SiCl4) или относительная (OsO4, GeCl4) инертность к кислотно-основным реакциям, а затем и вовсе появляются основные свойства (ClF6+1, BrF6+1).
5) Особенности иода и астата обусловлены тем, что движение электронов внутренних оболочек приближается к скорости света - становится релятивистским. Это приводит к тому, что появляется сходство между структурами соединений теллура и платины, иода и золота (например, I2Cl6 и Au2Cl6, CsAu и CsI, ICl4-1 и AuCl4-1, AuCl2-1 и ICl2-1, I(NC5H5)2+1 и Au(NC5H5)2+1), ксенона и ртути, цезия и таллия, бария и свинца. Для "экартути" - недавно открытого группой Оганесяна в Дубне элемента 112 - релятивистские эффекты выражены еще сильнее - это "инертный металл", летучий металл со свойствами, приближающимся к инертным газам! Та же аналогия способствует образованию полииодидов - соединений с сосуществованием иода в положительной (+1) и отрицательной (-1) степенях окисления: центральные линейно-координированные атомы (в I3-1 такой один, а в I4-2 и I5-1 таких два) аналогичны атомам золота в ионах AuI2-1 и Au2I3-1 и ртути в Hg2I2, а остальные атомы в этих полииодидах - это иод в своем обычном амплуа.
Последний раз редактировалось ivandudenkov Пн янв 25, 2010 11:08 pm, всего редактировалось 1 раз.
|
Вход
Регистрация
FAQ
Поиск
, в онлайн-режиме журнал не посмотреть, скачать с сайта тоже не получилось, сечас загружаю с народа...