63170 skanuj012001

Wiele jonów ujemnych, np cyjanki CN~, cyjaniany OCN', tiocyjaniany SCN , selcnocyjaniany SeCN", Icllurocyjaniany TcCN . izocyjaniany ONC i azydki Nj wykazuje pewne podobieństwo do jonów halogenkowych. Najlepiej znanym przykładem jesi CN', któiy przypomina jony CI', Br" il następującymi właściwościami:

I. Tworzy kwas HCN.

2 Można go utlenić do cząsteczki dwucyjanu (CN),.

3.    Tworzy nierozpuszczalne sole z Ag’’, Pb²⁴ i Mg’.

4.    Może tworzyć związki „pscudomiędzy halogenowe” CICN, BrCN i ICN.

5.    AgCN jest nierozpuszczalny w wodzie, lecz rozpuszczalny w amoniaku, podobnie jak AgCI.

6.    Tworzy wiek kompleksów przypominających kompleksy halogenkowe, np.

rCulCNU² i rCuCIJ¹ ; IttKCN),]³' i [CoCI*]*'.

5.6. C>nipa 0 — Helowce (tabl. 5.21)

Tablica 521

Pierwiastek	Symbol		Konfiguracja dek tronowa
Hel	He		l*»
Neon	Ne	Ltlej
Argon	Ar	INeJ
Krypton	Kr	[Ar)	W^,04ł^łV
Kseń on	Xc	(Kr)	4J^,05s^ł5|»*
Radon	Rn	[Xcl

5.6.1. Struktura elektronowa i właściwości ogólne

Dwa elektrony helu tworzą kompletną powłokę elektronową, a wszystkie pozostałe gazy szlachetne (helowce) mają na swej zewnętrznej powłoce oktet elektronowy. Taka konfiguracja elektronowa jest niezwykle trwała i tłumaczy bierność chemiczną helowców' Ich atomy mają zbliżone do zera powinowactwo elektronowe i większe energie jonizacji niż inne pierwiastki W normalnych warunkach helowce nie przyłączają i nic oddają elektronów, nie wykazują więc tendencji do tworzenia wiązań. Występują zatem w potaci pojedynczych atomów. Atomy te powiązane są jedynie bardzo słabymi oddziaływaniami van der Waalsa; ze względu na to bardzo niskie są ciepła parowania ora2 temperatury topnienia i wrzenia, które wzrastają w kierunku Ile • Rn. (Hel jest pierwiastkiem o najniższej temperaturze wrzenia.) Wszystkie helowce mają bardzo duże promienie atomowe, rosnące w kierunku He -* Rn. Należy podkreślić, że są to promienie atomów nie związanych, porównywalne raczej z. promieniami van der Waalsa innych pierwiastków niż z ich promieniami kowalencyjnymi.

Szczególny właściwości helu Unikalną właściwością helu jest tworzenie fazy stałej jedynie pod wysokim ciśnieniem i występowanie w postaci dwóch faz. ciekłych lid I jest normalną cieczą, natomiast hel li wykazuje nadcicklość - jest cieczą o pewnych właściwościach gazu Energia atomów ciekłego helu jest tak mała, że ustaje ich ruch cieplny, oddziaływania międzyatomowe są jednak zbyt słabe, by mogła powstać faza stała. W wyniku przemiany Ile I w Ile II w temp. ok. 2.2 K następuje skokowa zmiana wielu właściwości fizycznych Przewodnictwo cieplne helu staje się 800-kroi nic większe od przewodnictwa cieplnego miedzi, hel wykazuje nadprzewodnictwo |tj zerowy opór elektryczny), jego lepkość jest równa 1/100 lepkości gazowego wodoru: ciecz laka wznosi się w górę po ścianach naczynia. Anormalne jest również ciepło właściwe, napięcie powierzchniowe i ściśliwość helu II.

tablic* 5?’

	Piciwn energia jonizacji (lej mol '|	Ciepło parowani* IkJ mol 'J	temperatura topnienia rej	Temperatura wrzenia rej	Promienie atomowe [Aj	7awartow' w atlBo llerze [% obj )
Ile	2372	0.09		-268.9	1.20	5.2 m ^4
Ne	20X0	ta	24X.fi	-246.1)	1.60	1.8 10 ’
Ar	1521	6.5	- 189.4	-185.9	1.91	0.9
Kr	1551	9.7	-IS7.2	-153.2	2.00	l.l 10 •
Xe	1170	13.7	-111.9	-108.1	2.20	8.7 10 *
Rn	10.57	18.0	-71	-62

5.6.2. Występowanie i zastosowanie helowców

Gazy: Ile. Ne. Ar. Kr i Xc występują w ilościach śladowych w powietrzu Otrzymuje się je zwykle przez frakcyjny destylację ciekłego powietrza. Argon występuje w powietrzu w największej ilości, jego uzyskiwanie jest więc najmniej kosztowne; roczna produkcja Ar w Wielkiej lirytanii wynosi ok. lOOOOt. Radon jest promieniotwórczy i powstaje w minerałach radu i toru w wyniku rozpadu tych pierwiastków. Najtrwalszy izotop radonu ^J2JRn ulega rozpadowi a; jego okres połowicznego zaniku wynosi zaledwie '.8 dnia. pierwiastek ten badano więc tylko melodii wskaźników promieniotwórczych.

Argon i hel stosuje się przede wszystkich do wytwarzania atmosfery obojętnej w procesie spawania nierdzewnej stali, tytanu, magnezu i glinu. Argon jest równic/ używany w produkcji tytanu (metody Krolla i 101), w procesie hodowania krysz talów krzemu i germanu do tranzystorów, do napełniania żarówek elektrycznych świetlówek, lamp elektronowych i liczników Geigera Mullera. Mci stosuje się d<< napełniania balonów i sterowców i jako dodatek do powietrza dla nurków. Maisz zastosowania helu to wytwarzanie bardzo niskich temperatur (kriogenikal, nad przewodników i maserów. Neon jest używany do napełniania lamp neonowych wytwarzających światło pomarańczowoczcrwonc: do uzyskiwania barwnego światła stosuje się również, inne helowce.

5.6..I. ,,/.wiązki" helowców

Otrzymanie związków helowców wymagało znacznych wysiłków