Зинтлова фаза
У хемији, Зинтлова фаза је производ реакције између групе 1 (алкални метал) или групе 2 (земноалкални метал) и метала главне групе или металоида (из група 13, 14, 15 или 16). Карактерише га средње метално/јонско повезивање. Зинтлове фазе су подгрупа ломљивих високо топивих интерметалних једињења која су дијамагнетна или показују температурно независан парамагнетизам и лоши су проводници или полупроводници.[1]
Ова врста чврсте материје је добила име по немачком хемичару Едуарду Зинтлу који их је истраживао током 1930-их. Појам „Зинтл фазе“ је први употребио Лавес 1941. године.[2] У својим раним студијама, Зинтл је приметио да је дошло до контракције атомске запремине при формирању ових производа и схватио да би то могло указивати на формирање катјона. Он је сугерисао да су структуре ових фаза јонске, са потпуним преносом електрона са електропозитивнијег метала на електронегативнији елемент главне групе.[1] Структура ањона унутар фазе се затим разматра на основу резултујућег електронског стања. Ове идеје су даље развијене у концепту Зинтл-Клем-Бузмана, где структура полианиона треба да буде слична оној код изовалентног елемента. Даље, ањонска подрешетка се може изоловати као полиањон (Зинтл јони) у раствору и основа је богатог подпоља неорганске хемије главне групе.
Историја
уреди"Зинтлову фазу" је први приметио M. Јоанис 1891. године, који је уочио неочекивани раствор зелене боје након растварања олова и натријума у течном амонијаку, што указује на формирање новог производа.[3] Тек много година касније, 1930. године, стохиометрија новог производа је идентификована као На4Пб94− титрацијама које су извели Зинтл ет ал.;[4] и тек 1970. је структура потврђена кристализацијом са етилендиамином заслугом Кумера.[5]
У годинама које су уследиле истраживане су многе друге реакционе смеше метала како би се пружио велики број примера овог типа система. Постоје стотине примера оба једињења формираних од елемената групе 14 и елемената групе 15, плус десетине других изван тих група, а све обухвата низ различитих геометрија.[6] Корбет је допринео побољшању кристализације Зинтлових јона демонстрирајући употребу хелатних лиганада, као што су криптанди, као агенса за секвестрирање катјона.[7]
У скорије време, истражена је реактивност Зинтлове фазе и јона у сложенијим системима, са органским лигандима или прелазним металима, као и њихова употреба у практичним применама, као што су у каталитичке примене или у науци о материјалима.
Зинтлове фазе
уреди
Зинтлове фазе су интерметална једињења која имају изражен карактер јонске везе. Састоје се од полианионске подструктуре и контрајона групе 1 или 2, а њихова структура се може разумети формалним преносом електрона са електропозитивног елемента на електронегативнији елемент у њиховом саставу. Тако се повећава концентрација валентних електрона (ВЕЦ) ањонског елемента и он се формално помера удесно у свом реду периодног система. Генерално, ањон не достиже октет, тако да се формирају везе да би се постигла затворена конфигурација љуске. Структура се може објаснити 8-Н правилом (замена броја валентних електрона, Н, са ВЕЦ), што га чини упоредивим са изовалентним елементом.[8] Формиране полиањонске подструктуре могу бити ланци (дводимензиони), прстенови и друге дводимензионе или тродимензионе мреже или ентитети слични молекулима.
Зинтлова линија је хипотетичка граница повучена између група 13 и 14. Она одваја колоне на основу тенденције да елементи групе 13 формирају метале када реагују са електропозитивним елементима групе 1 или 2 и групе 14 и изнад да формирају јонске чврсте материје.[9] „Типичне соли“ које се формирају у овим реакцијама постају металније како главни елемент групе постаје тежи.[8]
Референце
уреди- ^ а б Севов, С.C., Зинтл Пхасес ин Интерметаллиц Цомпоундс, Принциплес анд Працтице: Прогресс, Wестброок, Ј.Х.; *Фреисхер, Р.L.: Едс.; Јохн Wилеy & Сонс. Лтд., Цхицхестер, Енгланд, 2002, пп. 113-132 Слави Цхаптер
- ^ Лавес Ф (1941) Натурwиссенсцхафтен 29:244 (Едуард Зинтлс Арбеитен üбер дие Цхемие унд Структур вон Легиерунген)
- ^ M. Јоаннис, Хебд. Сеанцес Ацад. Сци. 1891, 113, 795.
- ^ Зинтл, Е; Гоубеау, Ј; Дулленкопф, W (1931). „Металс анд аллоyс. I. Салт-лике цомпоундс анд интерметаллиц пхасес оф содиум ин лиqуид аммониа.”. З. Пхyс. Цхем. А (154): 1—46.
- ^ Диехл, Лотхар; Кходададех, Кеyумарсс; Куммер, Диетер; Стрäхле, Јоацхим (октобар 1976). „Анорганисцхе Полyедервербиндунген, III. Зинтл'с "Полyаниониге Салзе"︁: Дарстеллунг унд Еигенсцхафтен дер кристаллинен Вербиндунген [На4·7 ен]Сн9, [На4·5 ен]Ге9 унд [На3·4 ен]Сб7 унд ихрер Лöсунген Дие Кристаллструктур вон [На4·7 ен]Сн9”. Анорганисцхе Цхемие. 109 (10): 3404—3418. дои:10.1002/цбер.19761091018 — преко Цхемистрy Еуропе.
- ^ зинтл ионс 14 15 ревиеw
- ^ Цорбетт, Јохн D.; Адолпхсон, Доуглас Г.; Меррyман, Дон Ј.; Едwардс, Паул А.; Арматис, Франк Ј. (1. 10. 1975). „Сyнтхесис оф стабле хомополyатомиц анионс оф антимонy, бисмутх, тин, анд леад. Црyстал струцтуре оф а салт цонтаининг тхе хептаантимониде(3-) анион”. Јоурнал оф тхе Америцан Цхемицал Социетy (на језику: енглески). 97 (21): 6267—6268. ИССН 0002-7863. дои:10.1021/ја00854а066.
- ^ а б Сцхäфер, Херберт; Еисенманн, Бригитте; Мüллер, Wикинг (септембар 1973). „Зинтл Пхасес: Транситионс бетwеен Металлиц анд Иониц Бондинг”. Ангеwандте Цхемие Интернатионал Едитион ин Енглисх (на језику: енглески). 12 (9): 694—712. дои:10.1002/ание.197306941.
- ^ Гäртнер, С.; Корбер, Н. (2013-01-01), Реедијк, Јан; Поеппелмеиер, Кеннетх, ур., „1.09 - Зинтл Анионс”, Цомпрехенсиве Инорганиц Цхемистрy II (Сецонд Едитион) (на језику: енглески), Амстердам: Елсевиер, стр. 251—267, ИСБН 978-0-08-096529-1, дои:10.1016/б978-0-08-097774-4.00110-8, Приступљено 2022-12-13