Polyhalogenid
Polyhalogenid je anión s nepárnym počtom atómov halogénov, ktorý nesie jednotkový záporný elektrický náboj.[1] Všeobecný vzorec polyhalogenidov je (XZ2n + 1)– kde n = 1, 2, 3, 4; X = centrálny atóm; Z = periférne atómy, pričom u niektorých aniónov platí Z =X.[2] Sú známe aj ternárne polyhalogenidové anióny, ktoré obsahujú tri rôzne halogény: (XmYnZp)– kde m + n +p = nepárne číslo, pričom X ≠ Y ≠ Z.[2]
Polyhalogenidy vysvetľujú rozpustnosť nepolárnych molekúl jódu I2 v polárnej vode v prítomnosti jodidu draselného KI.[1] Ide o tzv. Lugolov roztok:
- I2 + I- → I3- + I5- + I7- + I9- [1]
Vznik polyhalogenidov sa využíva na desorpciu izotopov jódu vznikajúcich jadrovým štiepením v jadrových reaktoroch z plastových vzorkovníc.
Štruktúra a stabilita
[upraviť | upraviť zdroj]Trijodidový anión je lineárny, pentahalogenidové a dlhšie polyhalogenidové ióny sú lomené.[1] Polyhalogenidové ióny sú veľké, preto sú k príprave solí potrebné veľké katióny.[1] Boli pripravené cézne a rubídne polyhalogenidy.[1] Stabilita polyhalogenidových aniónov je zvýšená aj prítomnosťou veľkých organických katiónov, ako je kvartérny amóniový katión NR4+ alebo tetrachloridofosforečný katión PCl4+.[2] Termálnu stabilitu zlúčenín s polyhalogenidovými aniónmi zvyšuje aj symetria polyhalogenidového aniónu (navyššia symetria je lineárna).[2] Ďalej termálna stabilita zlúčenín s polyhalogenidovým aniónom stúpa s veľkosťou „centrálneho atómu“ polyhalogenidového aniónu.[2] Z uvedeného vyplýva, že stabilita zlúčenín s rovnakým katiónom klesá v rade: I3– > IBr2– > ICl2– > BrI2– > Br3– > BrCl2– > ClBr2–[2]
Štruktúra polyhalogenidových iónov bola dokázaná röntgenovou štruktúrnou analýzou a/alebo infračervenou spektroskopiou.[2]
Trojatómové polyhalogenidy
[upraviť | upraviť zdroj]K najznámejším trihalogenidovým aónom patrí trijodidový anión.[2] Ide o anióny, ktorých každý atóm môže byť iný halogén, preto sa používa všeobecný vzorec [X-Y-Z]–.[2] Trojatómové polyhalogenidy bývajú takmer alebo presne lineárne, pričom väzbový uhol nebýva menší ako 170°.[2]
| Polyhalogenid | Katión | Štruktúra aniónu | Rozmery | Väzbový uhol |
|---|---|---|---|---|
| ClF2– | NO+ | [F-Cl-F]– | x = y | 180° |
| Rb+, Cs+ | [F-Cl-F]– | x ≠ y | 180° | |
| Cl3– | Et4N+; n-Pr4N+; n-Bu4N+; | [Cl-Cl-Cl]– | x = y | 180° |
Referencie
[upraviť | upraviť zdroj]- 1 2 3 4 5 6 LUKEŠ, Ivan; MIČKA, Zdeněk. Anorganická chemie II. (Systematická část). Praha : Karolinum, 1998. ISBN 8071846635.
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 GREENWOOD, Norman Neill; EARNSHAW, Alan. Chemistry of the Elements. 2. vyd. Woburn, Massachussets : [s.n.], 1998. Dostupné online. ISBN 0-7506-3365-4. (english)
