Beste antwoord
Dat is chloor.
Cl
Symbool: Chloor
Atoomnummer: 17
Atoomgewicht: 35.4527
Elementclassificatie: halogeen
Ontdekt door: Carl Wilhelm Scheele
Ontdekkingsdatum: 1774 (Zweden)
Naam Herkomst: Grieks: chloros (groenachtig geel).
Dichtheid (g / cc): 1,56 (@ -33,6 ° C )
Smeltpunt (K): 172,2
Kookpunt (K): 238,6
Uiterlijk: groenachtig geel
onaangenaam gas
Atoomstraal (pm): n / a
Atoomvolume (cc / mol): 18,7
Covalente straal (pm): 99
Ionische straal: 27 (+ 7e) 181 (-1e)
Specifieke warmte (@ 20 ° CJ / g mol): 0,477 (Cl-Cl)
Fusion Heat (kJ / mol): 6,41 (Cl-Cl)
Verdampingswarmte (kJ / mol): 20,41 (Cl-Cl)
Eerste ionisatie-energie (kJ / mol): 1254,9
Oxidatietoestanden: 7
5
3
1
-1
Elektronische configuratie: [Ne] 3s [2] 3p [5]
Antwoord
Het korte antwoord is dat er een ingewikkelde reeks interacties is tussen de elektronen en de kern, evenals tussen de elektronen onderling. Dit is wat uiteindelijk een elektronenconfiguratie oplevert.
Voortgaand langs de elementen lijkt het patroon in elektronenconfiguraties dan op een vliegroute. Er kan onderweg wat turbulentie zijn, maar na elke hobbel of twee keert de vliegbaan terug naar normaal.
Sommige van de oneffenheden worden veroorzaakt door het feit dat in de d- en f-blokken, vol of halfgevulde subshells worden aantrekkelijk, zo erg zelfs dat er een beetje een onwaardige race kan zijn om tot dergelijke configuraties te komen. Chroom loopt bijvoorbeeld graag voorop en kiest voor een 3d5 4s1-configuratie in plaats van de verwachte 3d4 s2. Relativistische effecten kunnen een rol spelen. Lr is dus 7p1 7s2 in plaats van de verwachte 5d1 6s2.
De belangrijke punten zijn:
- Elektronenconfiguraties zijn voor neutrale, geïsoleerde atomen in de grondtoestand. Hoeveel chemici werken ooit met geïsoleerde atomen? Zeker, een paar gasfasespectroscopisten doen dat, maar bijna alle algemene scheikundige experimenten worden gedaan in een wateroplossing. Bijna alle industriële chemie gebeurt in gecondenseerde fasen. Bijna alle organische chemie gebeurt in oplossing. Zie: Waarom leren we de elektronenconfiguratie van de elementen?
- Omdat ionen voor bijna alle atomen belangrijker zijn dan geïsoleerde gasvormige atomen, en belangrijke ionen geen afwijkende elektronenconfiguraties hebben, is er weinig reden om je zorgen te maken over afwijkende elektronenconfiguraties van atomen. Je kunt je beter concentreren op ‘karakteristieke’ elektronenconfiguraties zonder anomalieën in de bezetting van d- en s-orbitalen in de overgangselementen of d, s en f-orbitalen in de binnenste overgangselementen. Zie: Wulfsberg G 2000, Inorganic Chemistry, University Science Books, Sausalito, Californië, p. 3.
Beschouw bijvoorbeeld de elektronenconfiguraties van de driewaardige kationen van de lanthaniden:
+4 +2 | +4 +2
Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd | Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
½f ½f | f f
f1 f2 f3 f4 F5 f6 f7 | f8 f9 10 11 12 13 14
Geen onregelmatigheden! Hier:
½f = Eu + 2 (4f7) emuleert graag Gd + 3 (4f7);
f = Yb + 2 (4f14) emuleert Lu + 3 (4f14) )
Dan is er Ce + 4 (f0), dat graag de lege kern van zijn lanthanidevoorloper bereikt, namelijk La + 3 (f0); en Tb + 4 (f7) met dezelfde halfgevulde configuratie als Gd + 3 (f7).
Zie: Shchukarev SA 1974, Neorganicheskaya khimiya, vol. 2 Vysshaya Shkola, Moskou (in het Russisch), p. 118)