Група 8: група заліза

Вісім електронів і багато ступенів окиснення

Залізо має конфігурацію [Ar] 3d⁶ 4s², осмій — [Xe] 4f¹⁴ 5d⁶ 6s², а рутеній переносить один електрон і має [Kr] 4d⁷ 5s¹. Це дає вісім електронів поза остовом. Залізо рідко використовує більше трьох із них: його поширені йони — Fe²⁺ і Fe³⁺, а іржа — це гідратований ферум(III) оксид.

Важчі члени можуть іти значно далі. Рутеній і осмій можуть залучати до зв’язків усі вісім електронів, утворюючи леткі тетраоксиди RuO₄ та OsO₄, хоча їхні повсякденні сполуки — здебільшого +3 і +4.

Тенденції вниз по групі

Залізо плавиться за 1811 K, рутеній за 2607 K, а осмій за 3306 K. Зміна густини ще більша: 7,874 g/cm³ для заліза, 12,45 g/cm³ для рутенію та 22,59 g/cm³ для осмію — найщільнішого елемента з усіх. Шматок осмію важить майже втричі більше, ніж шматок заліза такого самого розміру. Електронегативність зростає від 1,83 для заліза до 2,2 і для рутенію, і для осмію.

Де ви зустрічаєте групу 8

Залізо є всюди: сталь у будівлях, автомобілях і консервних банках, чавун у сковорідках і залізо в гемоглобіні, що підхоплює кисень у ваших легенях. За масою залізо — також найпоширеніший елемент на всій Землі, бо більша частина ядра планети — залізо. Рутеній зміцнює сплави платини й паладію та використовується в електричних контактах, сплави осмію колись покривали кінчики перів авторучок, а осмій(VIII) оксид, хоч і токсичний, використовують для фарбування зразків для електронних мікроскопів.

Гасій і стара група VIII

Гасій (108), названий на честь німецької землі Гессен, був отриманий лише по кілька атомів за раз. Проте хіміки перетворили частину цих атомів на гасій тетраоксид, HsO₄, який поводився саме так, як очікували від важчого родича осмію. У старих періодичних таблицях групи 8, 9 і 10 об’єднували в одну групу VIII, а залізо, кобальт і нікель були відомі як тріада заліза.