Μέταλλα-Ησίοδος

Χρυσό, ασημένιο, χάλκινο σιδηρούν γένος. Ποιες οι ιδιότητες των μετάλλων που χαρακτηρίζουν και τα γενη;
Χρυσός Au z=79 με δομή 1s²2s²2p63s²3p63d104s²4p64d104f¹⁴5s²5p65d106s¹.
Εχει μεγάλύτερη ατομική ακτίνα από το προηγούμενο εξαιτίας των συμπληρωμένων d και f εσωτερικών υποστοιβαδων παρότι στις υποστιβαδες αυτές το φορτίο είναι διάχυτο και η θωρακιση μειώνεται με αποτέλεσμα για πχ στις λανθανιδες να έχουμε μεγαλύτερη πτώση της ατομικής ακτίνας όσο προχωρούμε προς τα δεξιά σε σχέση με άλλα διαδοχικά στοιχεία του Π.Π της ίδιας περιόδου όταν έχουμε πληρότητα στις υποστιβαδες αυτές η θωρακιση αυξάνεται αναπάντεχα με αποτέλεσμα να μειώνεται το δραστικό πυρηνικό φορτίο και η ατομική ακτίνα να αυξάνεται σε σχέση με το προηγούμενο στοιχείο της ίδιας περιόδου. Ομοίως και για τον Αg με δομή 1s²2s²2p63s²3p63d104s²4p64d105s¹ που παρότι έχει μια στιβάδα λιγότερη έχει περίπου την ίδια ατομική ακτίνα με τον χρυσό.Κι ο Cu 1s²2s²2p63s²3p63d104s¹ με μέγεθος μεγαλύτερο από το προηγούμενο στοιχείο περί τα 128pm. Ενώ ο Fe 1s²2s²2p63s²3p63d64s² έχει μικρή θωρακιση από τα διάσπαρτα d ηλεκτρόνια και μικρότερο μέγεθος λόγω αύξησης του zeff. Ακόμα οι πρώτες ενέργειες ιοντισμού είναι αντίστοιχα 890kj/mol , 731kj/mol, 750kj/mol, 760kj/mol για τον χρυσό, αργυρό, χαλκό και σίδηρο αντίστοιχα.Παρατηρουμε ότι ο χρυσός παρά του μεγάλου μεγέθους του και μείωσης του zeff με την θωράκιση των πλήρως συμπληρωμένων εσωτερικών d, f υποστοιβαδων και τις απωσεις που δημιουργούν έχει μεγαλύτερη Ει1 από τον Ag και Cu , αλλά και τον σίδηρο που παρότι μικρότερα ιδίως ο χαλκός και σίδηρος δέχονται μικρότερη θωράκιση και απωσεις από μια μόνο συμπληρωμένη εσωτερική d υποστιβαδα ο χαλκός, ενώ στο σίδηρο τα διάσπαρτα εσωτερικά d ηλεκτρόνια δημιουργούν μικρή θωρακιση αυξάνοντας το zeff και καθιστώντας τον ιονισμό του πιο δύσκολο ενεργειακά από του χαλκού. Οπότε τα 3 πρώτα είναι χημικά αδρανή με τον χρυσό να οξειδώνεται με βασιλικό ύδωρ, τον αργυρό με
π. HNO3 ή Αρ ΗΝΟ3 η π. Η2SO4, και το Cu με πολλά περισσότερα. Ακόμα και τα 3 στοιχεία είναι διαμαγνητικα λόγω ύπαρξης μόνο ενός μονήρους ηλεκτρονίου. Ενώ στις ιοντισμενες μορφές ο Au+1 εξακολουθεί να είναι διαμαγνητικος, ο Ag+1 ομοίως, ενώ ο Ag+2 είναι παραμαγνητικος, όπως και ο Cu+1, και Cu+2. O Fe είναι παραμαγνητικος και στις ιοντισμενες μορφές του Fe+2, Fe+3 σίδηρο μαγνητικός δηλ έλκεται από μαγνητικό πεδίο διατηρώντας αυτή την ιδιότητα. Για αυτό και το σιδηρούν γένος έλκεται έντονα από μαγνητικά πεδία όντας ευάλωτο στον ηλεκτρομαγνητισμό και επίσης οξειδώνεται και δημιουργεί πολλές ενώσεις όντας στενά περιπλεγμενο με τα άλλα στοιχεία και ενωσεις του υλικού κόσμου. Στην πιο σταθερή του κατάσταση Fe+3 μπορει να δημιουργεί ιοντικους δεσμούς με αμέταλλα ,αλλά και συμπλοκές ενώσεις που το κρατούν σταθερά δεμένο μαζί τους με μια αρνητική ενθαλπία δημιουργίας ετεροπολικου δεσμού. Ακόμα έχει την μέγιστη έλξη από μαγνητικό πεδίο με την παραλληλία των 5 d ηλεκτρονίων καθιστώντας το δέσμιο τέτοιων δυνάμεων από αντίστοιχα πεδία. Για αυτό ως γένος συμβολίζει τον άνθρωπο που έλκεται από την ύλη και δεν μπορεί να ξεφύγει σε σχέση με τα άλλα μέταλλα που είναι διαμαγνητικα σε καθαρή μορφή, δηλ απωθούνται από το μαγνητικό πεδίο, ή παραμαγνητικα σε ιοντισμενη μορφή δηλ δέχονται μικρή και παροδική έλξη, ενώ οι ιοντισμενες μορφές προκύπτουν μετά δυσκολίας στον χρυσό, στη συνέχεια στον αργυρό και πιο εύκολα στο χαλκό που έτσι δημιουργεί και περισσότερες ενώσεις όντας κι αυτό πιο δεμένο από τα υπόλοιπα με τα στοιχεία της ύλης. Ακόμα ο σίδηρος δεν έχει συμπληρωμένη την d ή f εσωτετικη υποστιβαδα, ώστε τα ηλεκτρόνια είναι διάχυτα στην 3d δημιουργώντας μικρή θωρακιση ,αυξάνοντας το zeff αλλά και μειωμένες απωσεις στα ηλεκτρόνια αυτά επιτρέποντας έτσι πιο εύκολα τις αντιδράσεις του. Ακόμα και τα 4 στοιχεία δρουν ως καταλύτες και μπορούν να αυξήσουν την ταχύτητα ορισμένων αντιδράσεων. Ο σίδηρος ακόμα συναντάται στην αιμοσφαιρίνη το μόριο που μεταφέρει το οξυγόνο από το αίμα στους ιστούς και στη συνέχεια διοξείδιο του άνθρακα ενώ ο χαλκός συναντάται ως ιχνοστοιχείο σε μικρότερες ποσότητες όπως στο κυτοχρωμα c. Ο Αργυρός και ο χρυσός δεν συναντώνται στο ανθρώπινο σώμα, οπότε είναι λιγότερο δεμένα με αυτό, δίνοντας μια εμφαση σε κάτι πολύτιμο εκτός σώματος όπως ο νους και η ψυχή.

(Visited 282 times, 1 visits today)
Subscribe
Ειδοποίηση για
0 Σχόλια
Inline Feedbacks
Όλα τα σχόλια