關於peroxide & superoxide

由group1及group2金屬的物理特性得知,如果是moving down the group的話,金屬的原子半徑是增加的.也即是說,原子核對它們的最外層電子吸引力並會相對地減小的,原因是因為(1)原子核和它們的最外層電子的距離遠了,及(2)電子層和電子層的斥力抵消了部分原子核對最外層電子的吸力,這個叫屏障作用(shielding/screening effect). 這麼最外層電子就很容易被一些高電荷的陽離子(high charge density cation,例如lithium離子)所扭曲(distort),得出的化合物會因distortion而變得不穩定.
所以你可以看以下表,







oxide (O2-)



peroxide ( O22- )


superoxide( O2- )



Li


☆☆









Na


☆


☆☆






K





☆


☆☆



Rb





☆


☆☆



Cs





☆


☆☆

☆= minor product ☆☆= major product.
由於Li的高電荷離子會distort large size peroxid及superoxide,所以Li的離子多生成Li2O,但是當move down the group時,有效電荷,effective nuclear charge會下降,即它們的polarizing power並不是這麼犀利,所以會有利於與較大size的oxide去產生一些比較穩定的化合物.所以才會有 和 peroxide ion(過氧化合物) 同 superoxide ion(超過氧化合物)去產生化合物.[當生成過氧化合物及超過氧化合物時,其enthalpy of formation的數值會比較負，所以 比較穩定的]

而就group2金屬來說，由於它們比group１金屬多了一粒質子(proton),引致它們的離子會有較高電荷,所以會比較容易去distort peroxide ion 同 superoxide ion,所以它們所生成的化合物,都會以normal oxide為主.例如BeO, MgO,及CaO,但是當move down the group時,它們的有效電荷會因為屏障作用而減小,相對地對陰離子(anion)的distortion也會減小的,所以會有BaO2,及SrO2產生. (由是這一句:BaO2,及SrO2,的產生是基於穩定.)
group2金屬化合物見下表.(☆☆= major product)








oxide(O2-)



peroxide( O22- )



Be


☆☆






Mg


☆☆






Ca


☆☆






Sr





☆☆



Ba





☆☆

注:有效電荷(effective nuclear charge) = 原子核電荷(nuclear charge) 減 屏障作用即是每層電子層[K,L,M,N]之間的斥力(screening effect/shielding effect))
希望幫到你

very good answer=]