Ядро атомное радиус

Таким образом, за энергию ионизации обычно принимают пропорциональное ей значение потенциала ионизации и выражают его в электронвольтах (эВ) или джоулях (Дж) на один моль атомов (1 эВ = 96 кДж), Различают первые, вторые, третьи и т. д. потенциалы ионизации, соответствующие удалению первого, второго, третьего и т. д. электронов атома. Потенциалы ионизации являются важной характеристикой атомов и могут быть непосредственно измерены. Они представляют собой сложную функцию некоторых свойств атомов заряда ядра атомного радиуса, экранирования заряда ядра внутренними электронами, глубины проникновения внешних электронов в расположенные ниже электрон ные облака. Периодичность изменения потенциалов ионизации в зависимости от порядкового номера эле- [c.76]

Потенциалы ионизации являются важной характеристикой атомов и могут быть непосредственно измерены. Величины потенциалов ионизации являются сложной функцией ряда свойств атомов величины заряда ядра, атомного радиуса, экранирующего действия электронных подуровней, глубины проникновения внешних электронов в нижерасположенные электронные облака. [c.33]

Зависимость атомных радиусов от заряда ядра атома 2 имеет периодический характер, В пределах одного периода с увеличением 2 проявляется тенденция к уменьшению размеров атома, что особенно четко наблюдается в коротких периодах (радиусы атомов приведены в нм) [c.99]

Расстояние между ядрами двух связанных между собой атомов (например, в молекулах Н или Na С1 ) называется длиной связи. В молекуле водорода длина связи равна 0,74 А. Каждый ром водорода в Hj может быть охарактеризован атомным радиусом 0,37 А. На рис. 9-5 схематически представлены размеры атомов и ионов некоторых типических элементов и указаны их средние радиусы эти значения определены из экспериментально наблюдаемых длин связи во многих молекулах. Атомные радиусы в большинстве случаев сопоставлены с размером соответствующей замкнутой оболочки положительного или отрицательного иона элемента. [c.403]

Рассматривая рис. 9-5, можно заметить, что в каждом периоде при перемещении слева направо происходит последовательное уменьшение атомных радиусов. Такое сжатие происходит потому, что хотя в каждом периоде на s- и р-орбиталях постепенно увеличивается число электронов, они недостаточно полно экранируют друг друга от последовательно увеличивающегося заряда ядра. Таким образом, возрастание положительного заряда ядра в конечном счете приводит к постепенному возрастанию его [c.403]

При переходе от Н к происходит сильное возрастание эффективного атомного радиуса согласно принципу Паули, третий электрон в атоме вынужден находиться на орбитали с большим главным квантовым числом, а именно на 2. -орбитали, имеющей намного больший эффективный радиус по сравнению с Ь-орбиталью Н. На 2 - и 2/ -орбитали может быть последовательно добавлено еще семь электронов. Несмотря на то что эти орбитали имеют приблизительно одинаковый радиус, добавляемые на них электроны неэффективно экранируют друг друга от возрастающего положительного заряда атомного ядра, и в результате происходят возрастание эффективного ядерного заряда и связанное с этим уменьшение атомного радиуса в ряду элементов от (2 = 3) до Ке (7 = 10). После Ме новые [c.404]

Ядро изотопа Н имеет радиус 1,33-10 см, а радиус ядра 92 8,25 10 см. Атомные радиусы, включающие электронные облака, в 20000 раз больше ядерных. [c.407]

По периоду атомный радиус, в общем, уменьшается. Это связано с тем, что постепенно прибавляющиеся электроны описываются орбиталями с почти равными характеристиками (главное квантовое число электронов внешней оболочки п — постоянно). Поэтому увеличивающийся по периоду заряд ядра притягивает электроны с большей силой, что и уменьшает, радиус. Уменьшение радиуса проявляется сильнее всего тогда, когда на валентную оболочку добавляется второй -электрон (и увеличивается заряд ядра на единицу). [c.81]

С началом застройки нового электронного слоя, более удаленного от ядра, т. е. при переходе к следующему периоду, атомные радиусы возрастают (сравните, например, радиусы атомов неона и натрия). В пределах подгруппы с возрастанием заряда ядра размеры атомов увеличиваются. Приведем в качестве примера значения орбитальных атомных радиусов (в пм) элементов некоторых главных подгрупп [c.81]

Большее уменьшение размера ионов по сравнению с уменьшением размеров соответствующих атомов вызвано тем, что заряд ядра при образовании ионов из элементов указанного ряда увеличивается, а действует на одно и то же число электронов. Радиус отрицательных ионов больше, чем соответствующий атомный радиус, но ход изменения аналогичен. [c.115]

Атомные радиусы металлов в периодах с ростом порядкового номера элемента уменьшаются, так как при одинаковом числе электронных слоев возрастает заряд ядра, а следовательно, и притяжение [c.30]

Причиной большей металличности актиноидов является то, что их атомные радиусы больше, чем у лантаноидов. Поэтому 5/-электроны у актиноидов более удалены от ядра и более подвижны, чем 4/-электроны у лантаноидов. [c.62]

В центральной части любого атома находится атомное ядро. Атомные ядра обладают очень малыми размерами их радиусы колеблются от до 10 12 см. В ядре сосредоточена основная масса атома, и оно несет положительный электрический заряд. [c.36]

В периоде атомный радиус в общем уменьшается слева направо. Это объясняется ростом силы притяжения электронов с увеличением заряда ядра. В подгруппах сверху вниз атомный радиус возрастает. В этом случае за счет возникновения дополнительного электронного слоя увеличивается объем атома, а значит, и его радиус. [c.34]

Атомные и ионные радиусы. В периодах с возрастанием порядкового номера значения атомных радиусов (табл. 17.1) элементов уменьшаются. Наибольшее снижение наблюдается при переходе к -элементам ПА группы из-за способности валентной пары 5 глубоко проникать к ядру и тем самым дополнительно экранировать заряд ядра. [c.397]

В группах по мере увеличения числа орбиталей атомные радиусы растут. Переход нейтрального атома в катион сопровождается уменьшением радиуса, а переход нейтрального атома в анион — его возрастанием. Это легко понять, поскольку в положительно заряженном ионе (катионе) тот же, что и в нейтральном атоме, заряд ядра удерживает меньшее число электронов, а в отрицательно заряженном ионе (анионе), наоборот, тот же, что и в атоме, заряд ядра удерживает большее число электронов кроме того, с увеличением числа электронов возрастает эффект их отталкивания. Оба фактора действуют в направлении увеличения радиуса аниона. Очевидно, что с возрастанием заряда ионный радиус катиона будет падать, а аниона — возрастать. [c.397]

По мере дальнейшего заполнения -орбиталей электронами эффект -сжатия ослабевает из-за накладывающего отталкивания между электронами. На орбитали в состоянии ° (в меньшей мере ) существенно влияет эффект проникающей к ядру пары s , которая, экранируя заряд ядра, стабилизирует состояние -орбитали. С этим связано возрастание атомных радиусов элементов, стоящих в конце периодов (в подгруппах меди и особенно цинка). [c.491]

При рассмотрении физических свойств и характера их изменения в периодической системе следует различать атомные свойства (свойства элементов) и свойства простых веществ (гомоатомных соединений). Кроме того, физические свойства простых веществ могут характеризовать обе формы химической организации вещества (молекула и кристалл) или только одну из них. Очевидно, такие свойства, как температура плавления и кипения, твердость и вязкость, электрическая проводимость и т. п., относятся только к конденсированному состоянию вещества. С другой стороны, например, магнитные свойства (диа- или парамагнетизм) характерны как для кристаллов, так и для молекул. Элементы (изолированные атомы) характеризуются сравнительно небольшим набором ([)пзи-ческих свойств заряд ядра, атомная масса, орбитальный радиус, потенциал ионизации, сродство к электрону. [c.32]

Вследствие лантаноидной контракции атомные радиусы последующих -элементов аномально малы. Аналогично лантаноидной контракции можно отметить и существование -сжатия. Это явление, однако, выражено слабее, что объясняется, во-первых, относительно большим удалением -оболочки от ядра, а во-вторых, меньшей плотностью -состояний по сравнению с /-уровнем. Поэтому эффект -контракции заметен лишь у элементов 1-й вставной декады и проявляется в уменьшении атомного радиуса последующего элемента галлия (0,125 нм) по сравнению с его предшествующим аналогом — алюминием (0,142 нм). На значениях атомных радиусов элементов, следующих за 2-й и 3-й декадами, -контракция практически не сказывается. [c.371]

Отметим (табл. 4), что атомный радиус, соответствующий элементам одного периода периодической системы, уменьшается в таблице слева направо. Это можно объяснить тем, что с ростом заряда ядра возрастает сила притяжения электронов ядром и, следователь- [c.38]

Увеличение атомных радиусов, уменьшение потенциалов ионизации и электроотрицательности элементов закономерно изменяется с ростом главного квантового числа п или заряда ядра 2. [c.300]

Атомные радиусы убывают в последовательности 8 > С1 > Аг, поскольку при переходе от 8 к С1 и от С1 к Аг заряд ядра возрастает на единицу. В пределах одного периода валентные электроны сильнее притягиваются к ядру с возросшим положительным зарядом, поэтому атомные радиусы соответственно уменьшаются. Для изоэлектронных (имеющих одинаковое число электронов) атомных и ионных частиц эффективные радиусы уменьшаются по мере возрастания заряда ядра (порядкового номера элемента), так как и в этом случае происходит последовательное увеличение притяжения электронов к ядру. Таким образом, указанные изоэлек-тронные частицы в порядке уменьшения эффективных радиусов располагаются в следующий ряд 8 > С1 > Аг > К > Са . [c.405]

В каждом периоде периодической таблицы наблюдается общая тенденция к возрастанию энергии ионизации с увеличением порядкового номера элемента. Сродство к электрону оказывается наибольшим у кислорода и галогенов. Атомы с устойчивыми орбитальными конфигурациями.(s , s p , s p ) имеют очень небольшое (часто отрицательное) сродство к электрону. Расстояние между ядрами двух связанных атомов называется длиной связи. Атомный радиус водорода Н равен половине длины связи в молекуле Hj- В каждом периоде периодической таблицы наблюдается в общем закономерное уменьшение атомного радиуса с ростом порядкового номера элемента. Электроотрицательность представляет собой меру притяжения атомом электронов, участвующих в образовании связи с другим атомом. При соединении атомов с си.пьно отличающейся электроотрицательностью происходит перенос электронов и возникает ионная связь атомы с приблизительно одинаковой электроотрицательностью обобществляют электроны, участвующие s сбразовашг. ковалентной связи. Между атомами типа Н и F с умеренной разностью электроотрицательностей образуется связь с частично ионным характером. [c.408]

В настоящее время структура большинства металлов хорюшо известна. Атомный радиус металла считают равным половине расстояния между центрами любых двух смежных атомов в решетке металла. Значения атомных радиусов металлов приведены в табл. 1.3. В пределах периода элементов атомные радиусы металлов уменьшаются, так как при одинаковом числе электронных слоев в атомах металлов возрастает заряд ядра, а следовательно, и притяжение ядром электронов. Так, для элементов третьего периода Ыа, М и А1 радиусы г, соответственно равны 189, 160, 143 пм. В меньшей степени снижается г элементов вставных декад, особенно в триадах элементов, входящих в VIII группу. Так, если г,(5с) 164 пм, то г, для Ре, Со, N1 соответственно равны 126, 125, 124 пм. Еще в меньшей степени снижается л, в рядах лантаноидов и актиноидов. Так, при переходе от Се (183 пм) к Ьи (174 пм) г, снижается всего на 9 пм. [c.50]

В настоящее время структуры большинства металлов хорошо известны. Разделив пополам расстояние между центрами любых двух смежных атомов, мы получаем атомный радиус. Величины атомных радиусов металлов приведены в табл. 8. Атомные радиусы металлов в периодах уменьшаются, так как в них при одинаковом числе электронных слоев возрастает заряд ядра, а следовательно, и притяжение им электронов так, (Гат)на =1,89 (Гат)мг = 1.60 (га д = 1,43 А. Сравнительно медленно уменьшается г элементов вставных декад, особенно в триадах элементов, входящих в VIII группу так, если (Гат)зс = иб4 А и (/-ат)т1 = 1,46 А, то Гат ДЛЯ Рё, Со И № равны соответственно 1,26 1,25 и 1,24 А. Еще медленнее происхбдит уменьшение в подгруппе лантаноидов (и актиноидов) так, при переходе от Се (1,83 А) до Ьи (1,74 А) падает всего на 0,09 А. [c.80]

Обратившись к периодической таблице Кэмбелла, можно увидеть, что в периодах системы по мере увеличения порядкового номера атомный радиус уменьшается. Постепенно прибавляющиеся электроны попадают на орбитали с почти одинаковой энергией. Поэтому увеличивающийся заряд ядра притягивает электронное облако в целом с большей силой. Уменьшение радиуса проявляется сильнее всего в случае, когда на валентную оболочку добавляется вто рой 5-электрон относительно меньше снижается радиус от прп [c.114]

Ионизационный потенциал является одним из небольшого числа существенных свойств атома, которые могут быть непосредственно измерены. Поэтому крайне важно выяснить влияющие на него факторы . Именно такие факторы помогают понять многие закономерности периодической системы. Для ионизационного потен циала наиболее важными будут величина заряда ядра расстоя ние внешнего электрона от ядра, т. е. атомный радиус экранирующий эффект нижележащих электронных подуровней, характери зующийся постоянной экранирования насколько внешний элек трон проникает в электронные облака нижележащих электронов В отношении последнего свойства найдено, что степень проникно вения электронов в главный квантовый уровень уменьшается в по рядке S > р > d > /. Это соответствует прочности связи электронов /75-электрон связан прочнее, чем пр-электрон, который в свою Очередь связан прочнее, чем a-электрон, и т. д. [c.117]

Для атомов переходных элементов отмечаются две тенденции, определяющие в конечном итоге их химические свойства. С одной стороны, заполняющиеся внутренние d- или /-оболочки по мере увеличения электронов в них способствуют экранированию Biieuj-них rts-электронов, в силу чего их связь с ядром должна ослабляться. Но, с другой стороны, рост числа электронов на внутренних уровнях приводит к уменьшению атомного радиуса. Наиболее ярко это явление выражено у лантаноидов и получило, как известно, название лантаноидной контракции. Но оно характерно и для d-элементов ( -сжатие). В результате контракции связь внешних электронов с ядром должна усиливаться. Наложение этих двух противоположных тенденций приводит к тому, что хотя d- и /-элементы обладают металлическими свойствами, эти свойства выражены у них менее ярко, чем у s- и р-металлов. [c.16]

Существование в Периодической системе вставных d и /-рядов существенно влияет на ионизационные потенциалы и атомные (ионные) радиусы последующих элементов. Особенно велико влияние заполненного 4/1 -слоя, которое называется лантаноидным сжатием (контракцией). Это явление заключается в том, что наличие завершенного 4/14-уровня способствует уменьшению объема атома за счет взаимодействия оболочки с ядром вследствие последовательного возрастания его заряда. Поэтому, наприм(ф, с увеличением атомного номера в ряду лантаноидов происходит неуклонное уменьшение размеров атома. Это же явление объяенж т целый ряд особенностей, характерных для d- и sp-элементов VI периода, следующих за лантаноидами. Так, лантаноидная контракция обусловливает близость атомных радиусов и ионизационных потенциалов, а следовательно, и химических свойств -элементов V и VI периодов (Zr—Hf, Nb—Та, Мо—W и т. д.). Особенно ярко это выражено у элементов-близнецов циркония и гафния, поскольку гафний следует непосредственно за лантаноидами и лантаноидное сжатие компенсирует увеличение атомного радиуса, вызванное появлением дополнительного электронного слоя. Эффект лантаноидной контракции простирается чрезвычайно далеко, оказывая влияние и на свойства sp-элементов VI периода. В частности, для последних характерна особая устойчивость низших степеней окисления Т1+ , РЬ , Bi+з, хотя эти элементы принадлежат, соответственно, к III, IV и V группам. Это объясняется наличием так называемой инертной б52-эле- ктронной пары, не участвующей в образовании связей группировки электронов, устойчивость которой опять-таки обусловлена лантаноидной контракцией. У таллия, свинца и висмута участвуют в образовании связи лишь внешние бр-электроны (Tl[6s 6p ], Pb[6s 6p2], Bi[6s 6p ]). Аналогичное явление актиноидной контракции , по-видимому, также должно наблюдаться, хотя и в меньшей степени. Однако проследить это влияние пока невозможно вследствие малой стабильности трансурановых элементов и незавершенности VII периода. Таким образом, положение металла в Периодической системе и особенности структуры валентной электронной оболочки играют определяющую роль в интерпретации химических и металлохимических свойств элементов. [c.369]

Для меди наиболее характерно окислительное число +2 (чаще) и +1, для серебра +1, для золота +3(чаще) и +1. Пока достраивается (л—1) -подуровень в предшестаующих элементах больших периодов, их атомные радиусы сравнительно мало изменяются, поэтому у меди, серебра и золота атомные радиусы значительно меньше, чем у калия, рубидия и цезия. Заряд ядра меди и серебра на 10 единиц больше, чем у калия и рубидия, а золота на 24 единицы больше, чем цезия. В связи с этим прочность связи внешних электронов у элементов подгруппы меди значительно больше, чем у калия, рубидия, цезия и потенциалы ионизации намною выше (см. табл. 3), особенно у золота (9, 22 в). В результате у элементов подгруппы меди небольшая химическая ак- [c.354]

В V периоде элемент IV группы — цирконий — непосредственно следует за элементом П1 группы —. иттрием, а в VI пер1Иоде между элементом III группы — лантаном — и элементом IV группы — гафнием — вклиии-вается длииный ряд лантанидов. У лантанидов происходит достройка электродами третьего снаружи электронного слоя. С возрастанием за1ряда атомного ядра у них электронные оболочки все более стягиваются к ядру, и радиус атома уменьшается (табл. 13). Из-за этого, и у элементов, следующих за лантанидами, атомные радиусы оказываются относительно малым и близкими к атомным радиусам соответствующих элементов V периода. Сходство строения атомов здесь дополняется близостью. их радиусов. Поэтому и по химическим свойствам элементы цирконий и гаф,ний, ниобий и тантал, молибден и вольфрам и т. д. оказываются попарно чрезвычайно сходными. [c.152]

С позиций теории строения атома легко объясняется и тот факт, что с ростом заряда ядра металлические свойства элементов в каждой группе возрастают, а неметаллические — убывают. Так, сравнивая распределение электронов по уровням в атомах фтора Р и иода I, можно отметить, что у них соответственно [Не 25 2р и [Kr]4ii "5s 5/7 т. е. по 7 электронов на внешнем уровне это указывает на сходство свойств. Однако внеи1ние электроны в атоме иода находятся дальше от ядра, чем в атоме фтора (у иода больший атомный радиус), и поэтому удерживаются слабее. По этой причине атомы иода могут отдавать электроны или, иными словами, проявлять металлические свойства, чего нельзя сказать о фторе. К аналогичному выводу о возрастании металлических свойств в группе с ростом заряда ядра приводит и сравнение, например, атомов элементов щелочных металлов лития и цезия Сз, в которых распределение электронов по уровням характеризуется, соответственно, формулами [Не]251 и [Хе]б5Ч Внешний электрон у цезия находится дальше от ядра, чем у лития (у Сз больший атомный радиус), а потому он удерживается слабее. [c.55]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология