พันธะโคเวเลนต์ที่ไม่เป็นไปตามกฎออกเตต
แม้ว่าเราจะใช้เหตุผลของกฎออกเตตอธิบายการสร้างพันธะเคมีในรูปแบบต่าง ๆ มาแล้ว แต่ก็พบว่าธาตุบางธาตุสร้างพันธะโดยไม่เป็นไปตามกฎออกเตต บางธาตุมีทั้งที่เป็นและไม่เป็นไปตามกฎออกเตต เช่น BeCl2 BCl3 สังเกต Be และ B มีเวเลนซ์อิเล็กตรอนเท่ากับ 4 และ 6 ตามลำดับ
สิ่งที่น่าสังเกตก็คือ N กับ P เป็นธาตุหมู่ 5A เช่นเดียวกัน แต่เมื่อเกิดสารประกอบแล้วพบว่าต่างกัน เช่น เมื่อทำปฏิกิริยากับ Cl ธาตุ N จะเกิดสาร NCl3 อย่างเดียว ซึ่งเป็นไปตามกฎออกเตต ในขณะที่ P จะเกิดสาร PCl3 ซึ่งเป็นไปตามกฎออกเตตเช่นกัน แต่ขณะเดียวกันจะเกิด PCl5 ได้ด้วย และไม่เป็นไปตามกฎออกเตต คือใน PCl5 เวเลนซ์อิเล็กตรอนของ P = 10 ดังรูป
สิ่งท่เกิดขึ้นนี้อธิบายได้ว่า N เป็นธาตุคาบที่ 2 จึงมีระดับพลังงานสูงสุดที่ n = 2 จึงมีผลให้เกิดไฮบริไดเซชันไม่ได้ เพราะไม่มี subshell d จึงสร้างพันธะกับอะตอมอื่นด้วยพันธะเดี่ยว 3 พันธะ ทำให้มีเวเลนซ์อิเล็กตรอนเท่ากับ 8 แล้วไม่สามารถสร้างพันธะต่อไปได้อีก
แต่สำหรับ P เป็นธาตุคาบที่ 3 จึงมี subshell 3d อยู่ด้วย ในภาวะถูกกระตุ้น จะเกิดไฮบริไดเซชัน ได้ไฮบริดออร์บิทัล sp3d จึงสร้างพันธะเดี่ยวกับอะตอมอื่นได้ 5 พันธะ ทำให้มีเวเลนซ์อิเล็กตรอน = 10
ซัลเฟอร์เป็นอีกธาตุหนึ่งที่สามารถสร้างพันธะทั้งเป็นและไม่เป็นไปตามกฎออกเตต เช่น SF2 เป็นไปตามกฎออกเตต แต่ SF6 ไม่เป็นไปตามกฎออกเตต
สำหรับก๊าซมีตระกูล (ก๊าซเฉื่อย) เมื่ออยู่ในภาวะปกติจะไม่ทำปฏิกิริยา เพราะมีเวเลนซ์อิเล็กตรอนเท่ากับ 8 จัดเต็มทุกออร์บิทัลอยู่แล้ว แต่พบว่าเมื่ออยู่ในภาวะถูกกระตุ้นจะเกิดไฮบริไดเซชัน เกิดไฮบริดออร์บิทัลได้หลายแบบ โดยเฉพาะก๊าซเฉื่อยที่มีอะตอมขนาดใหญ่ เช่น Kr Xe ทำให้เกิดสารประกอบได้หลายชนิด และมีเวเลนซ์อิเล็กตรอนมากกว่า 8 เช่น XeF4 XeF6
รูปภาพที่เกี่ยวข้อง
Size : 19.26 KBs
Upload : 2012-11-26 21:03:45
|
|
ต้องการให้คะแนนบทความนี้่ ?
|
สถานะ : ผู้ใช้ทั่วไป
วิทยาศาสตร์
|
|
|