ІІІ. Валентний стан атома

До цього часу ми обмежувались розглядом властивостей атомів лише в основному стані, який має найнижчу енергію. Проте у більшості випадків основний стан атома не забезпечує для нього тієї валентності, з якою він вступає у хімічну взаємодію. У таких випадках атоми елементів переходять у збуджений стан, який ще називають валентним станом. Зокрема, атоми елементів ІІ-ої групи, у яких ns² зовнішній енергетичний рівень і попередній (n-1)p⁶ або (n-1)d¹⁰ є заповнені, потребують деякої надлишкової енергії, щоб перевести з ns² на np¹ або на (n-1)d¹. В результаті збудження і взаємодії орбіталей валентних електронів між собою утворюються різні типи гібридних орбіталей: sp, sp², sp³, sd, sp²d, sp³d² і т.д.

Питання про валентний стан атома в тому чи іншому випадку вирішується не завжди просто і однозначно. Н-д, для Be, Mg, Zn, Cd і Hg відбувається збудження конфігурації sp, тому що sd має вдвічі більшу енергію збудження, що невигідно. Для інших елементів – Ca, Sr, Ba, Ra – енергії збудження валентних конфігурацій sp I sd є дуже близькими (для Ba I Ra sd навіть краще),тому у цих випадках валентний стан атомів є сумішшю S-, p-, і d-станів, що утруднює використання поняття валентного стану атома як в хімії, так і в кристалохімії.

Поиск по сайту: