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Covalent Bonds01:29

Covalent Bonds

When two atoms share electrons to complete their valence shells they create a covalent bond. An atom’s electronegativity—the force with which shared electrons are pulled towards an atom—determines how the electrons are shared. Molecules formed with covalent bonds can be either polar or nonpolar. Atoms with similar electronegativities form nonpolar covalent bonds; the electrons are shared equally. Atoms with different electronegativities share electrons unequally, creating polar bonds.A Covalent...
The Energies of Atomic Orbitals03:21

The Energies of Atomic Orbitals

In an atom, the negatively charged electrons are attracted to the positively charged nucleus. In a multielectron atom, electron-electron repulsions are also observed. The attractive and repulsive forces are dependent on the distance between the particles, as well as the sign and magnitude of the charges on the individual particles. When the charges on the particles are opposite, they attract each other. If both particles have the same charge, they repel each other.
Electron Affinity03:07

Electron Affinity

The electron affinity (EA) is the energy change for adding an electron to a gaseous atom to form an anion (negative ion).
Intermolecular Forces in Solutions02:28

Intermolecular Forces in Solutions

The formation of a solution is an example of a spontaneous process, a process that occurs under specified conditions without energy from some external source.
When the strengths of the intermolecular forces of attraction between solute and solvent species in a solution are no different than those present in the separated components, the solution is formed with no accompanying energy change. Such a solution is called an ideal solution. A mixture of ideal gases (or gases such as helium and argon,...
Electrophiles02:28

Electrophiles

This lesson explains the definition, classification, and characteristic features of an electrophile that are key features of nucleophilic substitution reactions. An analysis of their charge and orbital picture helps understand their reactivity for seeking electrons. Electrophiles can be classified into positive and neutral species. Other classes include free radicals and polar functional groups.
While a positive electrophile, like a proton, reacts due to its vacant, low-energy 1s orbital, the...
Covalent Bonds01:08

Covalent Bonds

Overview
When two atoms share electrons to complete their valence shells, they create a covalent bond. An atom's electronegativity—the force with which shared electrons are pulled towards an atom—determines how the electrons are shared. Molecules formed with covalent bonds can be either polar or nonpolar. Atoms with similar electronegativities form nonpolar covalent bonds; the electrons are shared equally. Atoms with different electronegativities share electrons unequally, creating polar bonds.

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Moléculas de caparazón cerrado que se ionizan más fácilmente que el cesio.

F Albert Cotton1, Nadine E Gruhn, Jiande Gu

  • 1Department of Chemistry and Laboratory for Molecular Structure and Bonding, Texas A&M University, Post Office Box 30012, College Station, TX 77842-3012, USA. cotton@tamu.edu

Science (New York, N.Y.)
|December 10, 2002
PubMed
Resumen

Los investigadores descubrieron nuevos complejos dimetales con energías de ionización excepcionalmente bajas, superando incluso al cesio. Estas nuevas moléculas, M2 ((hpp) 4), ofrecen una visión innovadora de los enlaces químicos y el comportamiento de los electrones.

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Área de la Ciencia:

  • Química Inorgánica La Química Inorgánica es la química inorgánica.
  • Química Física es la química física.
  • Química cuántica es la química cuántica.

Sus antecedentes:

  • La energía de ionización de un átomo o molécula neutro es una propiedad fundamental relacionada con su estructura electrónica.
  • El cesio tiene el récord de la energía de ionización más baja entre todos los elementos conocidos.
  • Descubrir especies con energías de ionización más bajas que el cesio es un desafío científico significativo.

Objetivo del estudio:

  • Informar sobre una nueva clase de complejos dimetales con entalpías de ionización excepcionalmente bajas.
  • Investigar la estructura electrónica y las características de enlace responsables de estas bajas energías de ionización.
  • Para comparar las propiedades de ionización de estos complejos con elementos y moléculas conocidas.

Principales métodos:

  • Síntesis y caracterización estructural de los complejos M2 ((hpp) 4) (M = Cr, Mo, W).
  • Caracterización espectroscópica de la fase de gas para determinar las energías de ionización.
  • Cálculos teóricos para modelar la estructura electrónica y el enlace.

Principales resultados:

  • Se sintetizó una nueva clase de complejos dimetales, M2 ((hpp) 4), que exhiben entalpias de ionización extremadamente bajas.
  • Un complejo demostró una energía de ionización en fase gaseosa de 3.51 eV, menor que el cesio y todas las demás moléculas de caparazón cerrado reportadas.
  • La ionización implica la eliminación de electrones de un orbital de enlace delta dentro del enlace cuadruplo metal-metal, fuertemente influenciado por los ligandos hpp.

Conclusiones:

  • Los complejos dimetales descubiertos representan una nueva frontera en las especies de baja ionización y energía.
  • La configuración electrónica única, particularmente la interacción orbital del enlace delta con los ligandos hpp, dicta las notablemente bajas energías de ionización.
  • Estos hallazgos abren caminos para explorar nuevos materiales con propiedades electrónicas a medida.