Железо и его соединения

Гексабромид дижелеза

Fe₂Br₆(г). Термодинамические свойства газообразного гексабромида дижелеза в стандартном состоянии в интервале температур 100 - 6000 K приведены в табл. Fe₂Br₆.

Молекулярные постоянные, принятые для расчета термодинамических функций Fe₂Br₆ приведены в табл. Fe.22. Структура и спектр молекулы Fe₂Br₆ экспериментально не исследовались. По аналогии с молекулой Fe₂Cl₆ для Fe₂Br₆ принята мостиковая неплоская структура симметрии D_2h. Произведение главных моментов инерции Fe₂Br₆ вычислено с использованием величин r(Fe-Br_t) = 2.30 ± 0.05 Å (концевая связь) и r(Fe-Br_b) = 2.50 ± 0.05 Å (мостиковая связь), ÐBr_b-Fe-Br_b = 90 ± 5^o, ÐBr_t-Fe-Br_t = 120 ± 5^o, значения которых оценены на основании соответствующих данных для Fe₂Br₄ и Fe₂F₆. Погрешность в рассчитанном значении I_AI_BI_C  составляют 3·10^-110 г³·см⁶.

Основные частоты колебаний Fe₂Br₆ оценены сравнением значений соответствующих частот в молекулах FeBr₃, Fe₂Cl₆, Al₂Cl₆, Al₂Br₆, Ga₂Cl₆, Ga₂Br₆ . Погрешности принятых значений частот колебаний не превышают 20-25% от их величины.

Статистический вес основного состояния принят равным 11, как в Fe₂F₆. Сведения о возбужденных электронных состояниях Fe₂Br₆ в литературе отсутствуют.

Термодинамические функции Fe₂Br₆(г) вычислены по уравнениям (1.3) - (1.6), (1.9), (1.10), (1.122) - (1.124), (1.128) и (1.130) в приближении "жесткий ротатор – гармонический осциллятор" без учета возбужденных электронных состояний. Погрешности термодинамических функций определяются как неточностью оцененных молекулярных постоянных (8, 10, 12 и 12 Дж×К^‑1×моль^‑1), так и приближенным характером  расчета и составляют 15, 24, 34 и 40 Дж×К^-1×моль^-1 для F°(T) при T = 298.15, 1000, 3000 и 6000 K, соответственно.

Ранее таблицы термодинамических функций Fe₂Br₆(г) не рассчитывались.

Константа равновесия реакции Fe₂Br₆(г) = 2Fe(г) + 6Br(г) вычислена по значению D_rH°(0) = 1875.910 ± 20.4 кДж×моль^‑1, соответствующему принятой энтальпии образования:

D_fH°(Fe₂Br₆, г, 0) = -345 ± 20 кДж×моль^‑1.

Значение основано на cпектрофотометрических измерениях Кристиана и Грегори [67CHR/GRE], определивших по II закону термодинамики энтальпию реакции 2FeBr₂(к) + Br₂(г) = Fe₂Br₆(г), D_rH°(550K) = 65.7 ± 2.1 кДж×моль^‑1 (температурный интервал составлял 200-450°С). Этой величине соответствует значение D_rH°(0) = 76.9 кДж×моль^‑1. Погрешность принятого значения оценена.

Авторы:

Ежов Ю.С.  ezhovyus@mail.ru

Гусаров А.В. a-gusarov@yandex.ru

Версия для печати