Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Waarom de thermische stabiliteit van alkali -metaalhydride de groep afneemt?

De thermische stabiliteit van alkali -metaalhydriden verhoogt eigenlijk Verlaag de groep, neemt niet af. Dit is waarom:

* ionische binding: Alkalimetaalhydriden zijn ionische verbindingen, wat betekent dat ze worden gevormd door de elektrostatische aantrekkingskracht tussen positief geladen alkali-metaalionen (M+) en negatief geladen hydride-ionen (H-).

* Grootte en polariseerbaarheid: Terwijl je de groep afloopt, worden de alkali -metaalatomen groter vanwege de toevoeging van elektronenschalen. Dit leidt tot een afname van de ladingsdichtheid van het metaalkation (M+). De grotere kationen zijn meer polariseerbaar, wat betekent dat hun elektronenwolk gemakkelijker kan worden vervormd door het negatief geladen hydride -ion.

* Roosterergie: De sterkte van de ionische binding, gemeten door roosterergie, wordt bepaald door de grootte van de ionen en de lading op de ionen. Hoewel de lading hetzelfde blijft (+1 voor het metaalkation, -1 voor het hydride -anion), leidt de toenemende grootte van het alkali -metaalkation tot een zwakkere elektrostatische aantrekkingskracht tussen de ionen. Deze zwakkere aantrekkingskracht vertaalt zich in lagere roosterergie.

* Thermische stabiliteit: Lagere roosterergie impliceert hogere thermische stabiliteit . Dit komt omdat er minder energie nodig is om de ionische bindingen te verbreken en de verbinding te ontleden.

Samenvattend:

* De toenemende grootte van alkali -metaalionen in de groep leidt tot lagere ladingsdichtheid, hogere polariseerbaarheid en zwakkere ionische binding.

* Zwakkere ionische binding vertaalt zich in lagere roosterergie.

* Lagere roosterergie betekent hogere thermische stabiliteit van de alkalimetaalhydride.

Voorbeeld:

Lithiumhydride (LIH) is minder stabiel dan natriumhydride (NAH). Natriumhydride is minder stabiel dan kaliumhydride (KH), enzovoort.