共有水素化物の熱力学的特性
共有水素、水素と別の非金属間の電子の共有によって形成される化合物は、いくつかの要因に影響される広範囲の熱力学的特性を示します。
1。結合強度と形成のエンタルピー:
* 結合強度: 共有結合水素化物のH-X結合の強度は、一般に、原子サイズの増加と電気陰性度の低下により、グループを減少させます。これにより、結合が弱くなり、結合の解離エネルギーが低下します。
* 層のエンタルピー: 共有水素化物の形成のエンタルピー(ΔHF°)は、化合物の安定性に応じて陽性または陰性になる可能性があります。 一般に、より多くの電気陰性要素の水素化物はより安定しており、ΔHf°が陰性になる傾向があります。
2。沸点と融点:
* 分子間力: 共有水素化物は、ロンドンの分散力のような弱い分子間力を示します。
* 水素結合: 例外的には、NH3、H2O、およびHFなどの共有水素化物は、N、O、およびFの電気陰性度が高いため、強い水素結合を示し、予想よりも高い沸点につながります。
* 分子量: 沸点と融点は一般に、ロンドンの分散力が強いため、分子量とともに増加します。
3。熱安定性:
* 結合強度: 共有水素化物の熱安定性は、H-X結合の強度に直接関連しています。強い結合は熱安定性が高いことにつながります。
* 電気陰性の差: HとXの間に大きい電気陰性度の違いがある水素化物は安定性が低い傾向があります。
4。反応性:
* 極性: H-X結合の極性は反応性に影響します。一般に、より多くの極水水素がより反応します。
* 電気陰性度: HとXの間に電気陰性度の違いが高い水素化物はより反応的です。
特定の例:
* グループ14水素化物: CH4、SIH4、GEH4、SNH4。 これらは、H-X結合が弱いため、グループの安定性が低く反応的になります。
* グループ15水素化物: NH3、PH3、ASH3、SBH3。 NH3は水素結合のために非常に安定していますが、安定性はグループの下で減少します。
* グループ16水素化物: H2O、H2S、H2SE、H2TE。 H2Oは水素結合のために非常に安定していますが、安定性はグループの下で減少します。
* グループ17水素化物: HF、HCL、HBR、HI。 HFは強い水素結合のために非常に安定していますが、安定性はグループの下で減少します。
概要:
共有水素化物の熱力学的特性は複雑であり、結合強度、分子間力、電気陰性度、分子量などのさまざまな要因に影響されます。これらの特性は、これらの化合物の多様な反応性と応用につながります。
注: これは一般的な概要です。個々の共有水素化物の特定の熱力学的特性は、関連するデータベースと文献にあります。