Valak segít elmagyarázni a réz hidroxid képletét?

A réz atomból úgy lesz kétszeresen pozitív rézion, hogy két elektront ad le.

Cu -> Cu2+ + 2e-

Az OH- és HO- ugyanazt jelöli (általában OH- nak írjuk, itt valószínűleg azt is ábrázolni akarták, hogyan helyezkedik el a rézionhoz képest).

Hát ez egy jó kérdés.

ezek a d pályák elég bonyolultak már ahhoz, hogy egyszerűen meg lehessen magyarázni a vonalas elektronszerkezet ábrával.

Azért az ugye feltűnő, hogyha elveszít két elektront, akkor kilenc elektron marad a d pályán. viszont ez éppen annyi, ahány atompálya van összesen a 3d, 4s, 4p pályákon.

ezzel lehetne kicsit kombinálni, hogy akkor lehet, hogy így neki a teljes, párosítatlan elrendeződés elég kényelmesen működik, viszont ez eléggé sánta.

Igazából így utánanézve is csak annyira jutottam, hogy hivatkozni szoktak egy úgynevezett Jahn-Teller effektusra, ami nem teljesen világos számomra. Nézz utána, lehet te jobban meg tudod érteni!

Azért is nem mentem bele ebbe az előző válaszban, mert ez elég bonyolult dolog. A réz az átmeneti fémek közé (a d mezőbe) tartozik, ahol a d alhéj töltődik fel, tehát ez a legtöbb esetben telítetlen.

Általános elektronszerkezetük a negyedik periódosban:

[Ar] 4s^2 3d^n,

ahol az n jelenti a 3d alhéjon levő elektronok számát. Ugyanakkor ez nem maradéktalanul igaz, például a réz esetében sem. A réz elektronszerkezete:

[Ar] 4s^1 3d^10

[link]

Ez azért van, mert az energetikailag kedvező, ha egy alhéj telített, a 4s és 3d pályák energiája pedig nagyon közel van egymáshoz, így a réz estében a 3d alhéj lesz telített, és a 4s telítetlen (azt nem tudom pontosan, miért jobb, ha a d alhéj telített, valószínűleg összefügg azzal, hogy ott több elektron van).

Az elektronszerkezetből arra következtethetünk, hogy a réz +1-es oxidációs állapota stabil lesz, hiszen ekkor leadja a maradék 4s pályán levő elektronját, marad a telített 3d alhéj. Ez az oxidációs állapot valóban sok vegyületben előfordul, de (földi körülmények között) a +2-es oxidációs állapotú réz általában stabilabb.

Ahogy a 4. válaszoló is írja, ekkor 9 elektron lesz a 3d alhéjon. Ez nem tűnik túl stabilnak. Itt jön képbe az általa említett Jan-Teller torzulás. Ennek a jelenségnek a megértéséhez nem árt(ana) legalább valamilyen szinten ismerni a kristálytér elméletet (én is csak szőrmentén vágom). A lényeg az, hogy komplex vegyületekben a kapcsolódó ligandumok (például vízmolekulák) miatt a 3d alhéj elektronpályái nem lesznek egyforma energiaszintűek, mint ahogy azt általában elvárnánk. Az "alap" felhasadások mellett további eltéréseket okozhat az egyes pályák elektronszintje között, ha a komplex térszerkezete torzul. Így, míg a szabályos oktaéderes szerkezet esetén (ami a réz komplexekre általában jellemző) 3 alacsonyabb és 2 magasabb energiájú pályára hasad a 3d alhéj, a J-T torzulás esetében a két magasabb energiaszintű pálya energiája is eltér, az egyiké alacsonyabb, a másiké magasabb lesz. Mivel ezekre a pályákra összesen 3 elektron jut (hiszen a többi telített), az eredeti állapothoz képest ez a szerkezet stabilabb (a három elektron összenergiája kisebb).

Ilyesmikről én csak MSc-n hallottam, ezért (bár általában támogatom, ha valaki minél jobban meg akarja érteni a dolgokat) azt ajánlanám, hogy ha nem feltétlenül szükséges ebbe mélyebben belemenni, akkor inkább fogadd el, hogy a réznél a +2-es oxidációs állapot a legstabilabb.

A Jahn-Teller torzulásról angolul:

[link]