CrO3 - silná kyselina
Zdravím,
1) Někde jsem to četl, že CrO3 je silná kyselina, a moc tomu nerozumím. Jediné co mě napadá je, že kyselina chromová je silná kyselina. Je tedy ten výrok chybný?
2) Vím, že chrom s oxidačním číslem 6 má asi velmi nestabilní valenční vrstvu (kvantové interakce stejných spinů elektronů), takže je to silné oxidační činidlo. Proč ale tvoří s vodou kyselinu chromovou? Proč je kyselina chromová energeticky výhodnější, než samotná voda a oxid chromový?
1) Někde jsem to četl, že CrO3 je silná kyselina, a moc tomu nerozumím. Jediné co mě napadá je, že kyselina chromová je silná kyselina. Je tedy ten výrok chybný?
2) Vím, že chrom s oxidačním číslem 6 má asi velmi nestabilní valenční vrstvu (kvantové interakce stejných spinů elektronů), takže je to silné oxidační činidlo. Proč ale tvoří s vodou kyselinu chromovou? Proč je kyselina chromová energeticky výhodnější, než samotná voda a oxid chromový?
Odpovědi
Diskuze
Pokud se týká afinity k vodě, jde spíš o stabilitu tetraedru CrO4(2-)s hybridizací D3S, který tvoří kyselina chromová jako silná kyselina. Při pokusu o zahuštění dochází ke tvorbě polymerních aniontů ještě dříve, než dojde k potlačení disociace.
Oxid chromový má tedy hybridizaci sd2. Chrom v kyselině má hybridizaci sd3, která je výhodnější, protože je menší celková repulze elektronů. Co způsobí snížení té repulze - ten jeden elektron už není delokalizovaný? Moc nechápu tu hybridizaci - jak může chrom tvořit dvojnou vazbu, když má elektrony pouze v jednom orbitalu? Já myslel, že u násobných vazeb není hybridizace úplná (etylen, acetylen).
Chrom má celkem 6 singl elektronů - 3d5 4s1 je konfigurace neutrálního atomu. Může tedy vytvořit 3 vazby sigma a současně 3 vazby pí - hybridizace d2s. K dispozici jsou ještě volné orbitaly 4p, takže se CrO3 chová jako Lewisova kyselina. Na volný orbital se může zachytit Lewisova báze - voda, proton rozštěpí dvojnou vazbu kyslíku a na uvolněný d-orbital se naváže OH skupina vody. Je to podobný mechanizmus, jako u SO3 s hybridizací sp2 a využitím d-orbitalů.