สรุปสมบัติทางเคมีของธาตุเพรีเซนเททีฟ

สรุปสมบัติทางเคมีของธาตุเพรีเซนเททีฟ
1. ลักษณะโควาเลนทในพันธะไอออนิก
2. ไฮโดรไลซิสของไอออนของโลหะ
3. สารประกอบไฮไดรด
4. ออกไซดของอโลหะ
5. เฮไลดของอโลหะ

ลักษณะโควาเลนทในพันธะไอออนิก
+
+
δ− δ+
การทําใหเกิดขั้ว (Polarization)
เสมือนมีการใช e - รวมกัน = Covalent Bond
(CB)

Fajan’s rule
1. CB สูง ถา + ขนาดเล็ก มีประจุสูง
Z + /r + = Ionic Potential (Charge Density)
2. CB สูง ถา ขนาดใหญ มีประจุสูง
3. + ที่มีขนาดและประจุใกลกัน + ที่
การจัดเรียงe - ไมเหมือนแกสเฉื่อย CB สูง
แกสเฉื่อย better shielding less polarized

ลักษณะโควาเลนท

LiCl
กับ NaCl
NaF
กับ NaCl
MgCl 2 กับ NaCl
HgCl กับ CaCl Z /r 2 2 + +
Hg 2+ (r + =1.10 O A) Ca 2+ (r + =0.99 O A)

สารประกอบ Silver halide
AgCl, AgBr, AgI ไมละลายน้ํา
AgF ละลายน้ํา
Cl - Br - และ I - มีขนาดใหญ เกิด Polarized ได
มีลักษณะโควาเลนทในพันธะไอออนิก
AgF เปน Pure Ionic bond no polarized

ไฮโดรไลซิสของไอออนของโลหะ
M n+ + H 2 O [M(H 2 O) x ] n+
ไอออนเชิงซอน
[M(H 2 O) x ] n+ +H 2 O
[M(H 2 O) x-y (OH) y ] n-y
[M(OH) y ] n-y

[Al(H 2 O) 6 ] 3+ +H 2 O [Al(H 2 O) 5 OH] 2+ + H 3 O 3+
Hydroxo cation
pH สูง
Al(OH) 3 (s) Gel
hexaaquaaluminium ion
Coordinate covalent

ไอออนของโลหะหมู 1Aและ 2A มี
Z + /r + ต่ํา ไมไฮโดรไลซ
ยกเวน Be 2+
Z + /r + =2/0.31
3A,4A,5A
Z + /r + สูง

ไอออนของโลหะหมู 1Aและ 2A เมื่ออยู
ในน้ํา จะเกิด Hydration คือโมเลกุลของ
น้ํามาลอมรอบไอออนของโลหะไว แต
ไมเกิด การแตกตัวของน้ํา(Hydrolysis)
Li + มีพลังงานไฮเดรชัน (∆H ) สูงสุด
hyd
เพราะมีคา Z /r สูงสุดในหมู Li จึงเปนตัว
+ +
รีดิวซที่ดี(E o =-3.04V) แมจะมี IE สูงสุด(526kJ/mol)

Tl + =1/1.4
Tl 3+ =3/0.95
Sn 2+ =2/1.12
Pb 2+ =2/1.2
Pb 2+ ,Pb 4+

สารประกอบไฮไดรด
H 1s 1 e -
H - 1s 2 เหมือน He
•โลหะไฮไดรด เกิดจาก Hรับ e - จากโลหะที่
วองไวมากๆ 1A, 2A(ยกเวนBe)
•อโลหะไฮไดรดเกิดจาก H สรางพันธะโค
วาเลนทกับอโลหะ เพราะ H มีEN
สูง=2.2

ไฮไดรดไอออนิก
โลหะไฮไดรด เกือบทั้งหมดเปนไฮไดรด
ไอออนิก โดยไฮโดรเจนเปนไอออนลบ H -
มีสมบัติเปนเบสและเปนตัวรีดิวซที่แรง
LiH +AlH --->Li + [AlH ] -
3 4
NaH ใชเตรียม Na + BH
-
4

ไฮไดรดโควาเลนท
อโลหะไฮไดรดเปนพันธะโควาเลนทระหวาง
ไฮโดรเจนกับอโลหะ
หมู ไฮไดรดโควาเลนท
4A CH , SiH 4 4
5A NH 3 ,PH 3
6A
7A
H 2 O, H 2 S
HCl, HF, HI, HBr

Catenation =การที่ธาตุชนิดเดียวกันสามารถ
เกิดพันธะกันเองไดเปนโซยาวหรือวง
คารบอนเปนธาตุที่สามารถเกิด
Catenation ไดมากที่สุด

Catenation ของอโลหะไฮไดรด

สารประกอบออกไซดของอโลหะ

•ออกไซดของอโลหะมีฤทธิ์เปน กรด
•กรดที่มีออกซิเจน เรียก Oxoacid
H 2 CO 3 HNO 3 H 3 PO 4 H 2 SO 4
•ไอออนลบที่มีออกซิเจน Oxoanion

Oxoacid
Oxoanion

สารประกอบเฮไลดของอโลหะ
แบงเปน2กลุม
1. กลุมที่เปนไปตามกฎออกเตท หรือ
อะตอมกลางมี 2-4พันธะ
2. กลุมที่ไมเปนไปตามกฎออกเตท หรือ
อะตอมกลางมีมากกวา 4พันธะ เกิดกับ
ธาตุคาบที่3 ลงไป มี d-orbital วาง

กลุม 1 : ClF, BrF,BrI, ICl
OF , SCl 2 2
NF ,PF , AsF 3 3 3
CCl , SiCl 4 4
กลุม 2: SF 6 , ClF 5 ,BrF 5 ,IF 5 ,IF 7
เกินออกเตท

อะตอมกลางขนาดเล็กจะมีพันธะไดนอย
กวาอะตอมกลางขนาดใหญ เพราะมี
พื้นที่นอยกวาในการเกิดพันธะ เชน
F = SF SF SF TeF 2 4 6 4 TeF 6
Cl = SCl SCl TeCl 2 4 4
Br TeBr
ไมเกิด
4
I TeI 4
Te ใหญกวาS

ขอสังเกต
1. Anomalous Behavior ของธาตุคาบ2
2. ธาตุตัวสุดทายของหมูมักเปนRadioactive
Elements: Fr, Ra, Po,At, Rn
3. Inert Pair effect เกิดกับธาตุคาบ4ลงไป
4. โลหะ1A,2A ความวองไวตอปฏิกิริยา แปรผัน
ตรงกับขนาดอะตอม
5. ออกไซดของโลหะเปนเบส
ออกไซดของอโลหะเปนกรด

6. ขนาดอะตอมกับการเกิดพันธะ
• Be มีขนาดเล็กเกิดพันธะโควาเลนท
•C ขนาดเล็ก เกิดพันธะคูและพันธะสาม
ได Si เกิดไดแตพันธะเดี่ยว
•Te ขนาดใหญ สามารถเกิด
สารประกอบเฮไลดไดกับทุกธาตุในหมู7

7.เปรียบเทียบสมบัติของโลหะและอโลหะ