المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الكيمياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11123 موضوعاً
علم الكيمياء
الكيمياء التحليلية
الكيمياء الحياتية
الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع اخرى في الكيمياء
الكيمياء الصناعية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر

Caenorhabditis
15-12-2015
الجنس Enterobacter Spp
11-7-2016
الفعل الصحيح والمعتل
18-02-2015
حكم الزكاة في اللقطة وأنها تملك بالتعريف حولاً ونية التملّك
22-11-2015
الامساك بخلية نحل برية
28-7-2020
لماذا يعد الضوء الذي تنتجه الحشرات ضوءا منفردا ومميزا؟
16-2-2021

Group 17 :Physical properties and bonding considerations  
  
1220   02:04 مساءً   date: 8-3-2017
Author : CATHERINE E. HOUSECROFT AND ALAN G. SHARPE
Book or Source : INORGANIC CHEMISTRY
Page and Part : 2th ed p 471


Read More
Date: 1-2-2018 1215
Date: 22-1-2019 825
Date: 24-12-2018 916

Group 17 :Physical properties and bonding considerations

   Table 1.1 lists selected physical properties of the group 17 elements (excluding astatine). Most of the differences between fluorine and the later halogens can be attributed to the:

  • inability of F to exhibit any oxidation state other than _1 in its compounds;
  • relatively small size of the F atom and F- ion;
  • low dissociation energy of F2 (Figure 1.1);
  • higher oxidizing power of F2;
  • high electronegativity of fluorine.

    The last factor is not a rigidly defined quantity. However, it is useful in rationalizing such observations as the anomalous physical properties of, for example, HF the strength of F-substituted carboxylic acids, the deactivating effect of the CF3 group in electrophilic aromatic substitutions, and the non-basic character of NF3 and (CF3(3N.

      Fluorine forms no high oxidation state compounds (e.g. there are no analogues of HClO3 and Cl2O7). When F is attached to another atom, Y, the Y_F bond is usually stronger than the corresponding Y_Cl bond.   If atom Y possesses no lone pairs, or has lone pairs but a large rcov, then the Y_F bond is much stronger than the corresponding Y_Cl bond.  Consequences of the small size of the F atom are that high coordination numbers can be achieved in molecular fluorides YFn, and good overlap of atomic orbitals between Y and F leads to short, strong bonds, reinforced by ionic contributions when the difference in electronegativities of Y and F is large.

Fig. 1.1 The trend in X_X bond energies for the first four halogens.

   The volatility of covalent F-containing compounds originates in the weakness of the intermolecular van der Waals or London dispersion forces.   This, in turn, can be correlated with the low polarizability and small size of the F atom. The small ionic radius of F- leads to high coordination numbers in saline fluorides, high lattice energies and highly negative values of ΔfHo for these compounds, as well as a large negative standard enthalpy and entropy of hydration of the ion (Table 1.1).

Table 1.1 Some physical properties of fluorine, chlorine, bromine and iodine.

   As expected, this is even more true in group 16. Table 1.1 lists values of the first ionization energies simply to show the expected decrease down the group. Although none of the halogens has yet been shown to form a discrete and stable monocation X+ , complexed or solvated I is established, e.g. in [I(py)2]+ (Figure 1.2), [Ph3PI]+ and, apparently, in solutions obtained from reaction 1.1.

                       (1.1)

    The corresponding Br- and Cl-containing species are less stable, though they are probably involved in aromatic bromination and chlorination reactions in aqueous media.  The electron affinity of F is out of line with the trend observed for the later halogens (Table 1.1). Addition of an electron to the small F atom is accompanied by greater electron–electron repulsion than is the case for Cl, Br and I, and this probably explains why the process is less exothermic than might be expected on chemical grounds.    As we consider the chemistry of the halogens, it will be clear that there is an increasing trend towards higher oxidation states down the group; this is well exemplified among the interhalogen compounds.

Fig. 1.2 (a) The structure of [I(py)2]+ (determined by X-ray crystallography) from the salt [I(py)2][I3].2I2 [O. Hassel et al. (1961) Acta Chem. Scand., vol. 15, p. 407]; (b) A representation of the bonding in the cation. Colour code: I, gold; N, blue; C, grey.




هي أحد فروع علم الكيمياء. ويدرس بنية وخواص وتفاعلات المركبات والمواد العضوية، أي المواد التي تحتوي على عناصر الكربون والهيدروجين والاوكسجين والنتروجين واحيانا الكبريت (كل ما يحتويه تركيب جسم الكائن الحي مثلا البروتين يحوي تلك العناصر). وكذلك دراسة البنية تتضمن استخدام المطيافية (مثل رنين مغناطيسي نووي) ومطيافية الكتلة والطرق الفيزيائية والكيميائية الأخرى لتحديد التركيب الكيميائي والصيغة الكيميائية للمركبات العضوية. إلى عناصر أخرى و تشمل:- كيمياء عضوية فلزية و كيمياء عضوية لا فلزية.


إن هذا العلم متشعب و متفرع و له علاقة بعلوم أخرى كثيرة ويعرف بكيمياء الكائنات الحية على اختلاف أنواعها عن طريق دراسة المكونات الخلوية لهذه الكائنات من حيث التراكيب الكيميائية لهذه المكونات ومناطق تواجدها ووظائفها الحيوية فضلا عن دراسة التفاعلات الحيوية المختلفة التي تحدث داخل هذه الخلايا الحية من حيث البناء والتخليق، أو من حيث الهدم وإنتاج الطاقة .


علم يقوم على دراسة خواص وبناء مختلف المواد والجسيمات التي تتكون منها هذه المواد وذلك تبعا لتركيبها وبنائها الكيميائيين وللظروف التي توجد فيها وعلى دراسة التفاعلات الكيميائية والاشكال الأخرى من التأثير المتبادل بين المواد تبعا لتركيبها الكيميائي وبنائها ، وللظروف الفيزيائية التي تحدث فيها هذه التفاعلات. يعود نشوء الكيمياء الفيزيائية إلى منتصف القرن الثامن عشر . فقد أدت المعلومات التي تجمعت حتى تلك الفترة في فرعي الفيزياء والكيمياء إلى فصل الكيمياء الفيزيائية كمادة علمية مستقلة ، كما ساعدت على تطورها فيما بعد .