Een team van onderzoekers van Fudan University en Nanjing Tech University, zowel in China, heeft aangetoond dat het 18-elektronenprincipe niet beperkt is tot overgangsmetalen. In hun artikel gepubliceerd in het tijdschrift Wetenschap , de groep beschrijft hun werk met calcium, strontium- en bariumatomen en wat ze vonden. P. B. Armentrout van de Universiteit van Utah biedt in hetzelfde tijdschriftnummer een Perspectiefstuk over het werk van het team in China.

Zoals veel scheikundestudenten zich zullen herinneren, elementen in het periodiek systeem worden ingedeeld in hoofdgroepelementen, gedeeld door blokken - ze omvatten de s- en p-blokken, het d-blok, waaronder overgangsmetalen, en uiteraard, het f-blok, waaronder actiniden en lanthaniden. Ook, de hoofdgroep elementen calcium, Van strontium en barium is bekend dat ze bindingen vormen met behulp van hun orbitalen, en volg wat bekend staat als de octetregel - waarbij atomen eindigen met acht elektronen in hun valentieschil. Overgangsmetalen, anderzijds, hebben nog vijf d-orbitalen die, wanneer ze gevuld zijn, resulteren in een stabiele formatie met 18 elektronen. In deze nieuwe poging de onderzoekers hebben aangetoond dat zelfs hoofdgroepelementen zoals calcium, strontium en barium kunnen worden gemaakt om de octetregel te volgen, wat aantoont dat de octetregel niet beperkt is tot alleen overgangsmetalen. De groep suggereert dat deze bevinding aangeeft dat de oude octetregel, die in vrijwel alle scheikundeboeken staat, is in sommige gevallen niet juist.

In hun werk, de onderzoekers toonden aan dat elementen van de hoofdgroep 18-elektronencomplexen kunnen vormen met koolmonoxide wanneer ze in een zeer koude kamer worden geplaatst. Ze melden dat ze Ba(CO) bestudeerden ⁺ en Ba(CO) ^- spectrale analyse gebruikten toen ze iets verkeerds vonden - de golfnummers voor de C-O stretching-modus waren vreemd verschoven. Een analyse van hun bevindingen suggereerde dat de Ba-atomen d-orbitalen hadden in plaats van de verwachte s- of p-orbitalen. Om hun theoretische bevindingen te demonstreren, ze plaatsten mengsels van Ba, Sr en Ca in een koude neonmatrix en gebruikten infraroodspectroscopie om beter te zien wat er aan de hand was - ze vonden bewijs van acht CO-liganden en back-bonding - een demonstratie van niet-overgangsmetalen volgens de octetregel.

© 2018 Fys.org