原子团是什么意思
在许多化学反应里,作为一个整体参加反应,这样的原子集团叫做原子团。
原子团是分子中的一部分。在三种或三种以上元素组成的化合物中,其分子常含有某种原子团。
带电的原子团又叫做根或基团,如氢氧根OH-、硝酸根NO3- 、碳酸根CO3^2-,、硫酸根SO₄2⁻、氯酸根ClO3-、磷酸根PO43-、碳酸氢根HCO3-、铵根NH4+等。值得注意的是:原子团不能独立存在,只是化合物的一个组成部分。
在溶液中原子团作为一个整体参加反应。各种原子团都有自己的特性反应,如CO3-遇酸变成CO2, SO 42-遇Ba2+产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,OH-使酚酞试液变成红色等。
利用特性反应可以检验根的存在。注意区分锰酸根MnO42-和高锰酸根MnO4-,两者组成相同,但其中锰元素的化合价不同,所以根价不同,锰酸根中锰为+6价,高锰酸根中锰为+7价。同样还有偏磷酸根PO3-和亚磷酸根PO33-,其中前者磷为+5价,后者磷为+3价。原子团的化合价等于根内各元素化合价的代数和。
特点:
原子团簇独特的性质源于其结构上的特点,因其尺寸小,处于表面的原子比例极高,而表面原子的几何构型、自旋状态以及原子间作用力都完全不同于体相内的原子。
材料的性质与内部单元的表面性质息息相关。例如仅仅通过调节团簇的大小,物质特性就有极大的不同,10 个铁原子的团簇在催化氨合成时要比17个铁原子的团簇效能高出1000倍。
伴随着尺寸而来的另一效应是量子效应,原子团簇的研究即证明了许多量子力学的假设和预言,提出了无数更有趣的新问题。
例如在由纯金属原子组成的多面体团簇中,只有当原子数是"幻数系列",即为2、8、20、28、50、82、126……时,结构才是稳定的,甚至在加热到液态时也不会被破坏。同样的"幻数系列"在元素周期律中早已为人所知,但其理论解释至今仍无定论。