Электрон экранирование ядра

Эффект экранирования заряда ядра обусловлен наличием в атоме между данным электроном и ядром других электронов, которые экранируют, ослабляют воздействие на этот электрон положительного заряда ядра и тем самым ослабляют связь его с ядром. Понятно, что экранирование возрастает с увеличением числа внутренних электронных слоев. [c.30]

Эффект экранирования ядра обусловлен электронами внутренних слоев, которые, заслоняя ядро, ослабляют притяжение к нему внешнего электрона. Так, при переходе от бериллия <Ве к бору 5В, несмотря на увеличение заряда ядра, энергия ионизации атомов уменьшается [c.37]

Неметаллические свойства элемента выражены тем сильнее, чем легче его атомы принимают электроны. Связь электрона с ядром определяется средним расстоянием электрона на данной орбитали от ядра и эффективным зарядом ядра. Последний зависит прежде всего от степени экранирования заряда ядра внутренними электронами, а также от перекрывания орбита-лей внутренних и внешних электронов. Поэтому неметаллы занимают правую верхнюю часть периодической системы элементов. Легко также понять, что в соединениях одного и того же элемента его неметаллические свойства усиливаются с ростом положительного заряда иона. Неметаллы отличаются еще и тем, что у их атомов заселенность валентных орбиталей близка к максимально возможной согласно принципу Паули. Поэтому атомы неметаллов проявляют тенденцию путем присоединения электронов приобретать электронную конфигурацию ближайшего инертного газа. Неметаллы называют также электроотрицательными элементами. [c.459]

Эффект экранирования, уже упоминавшийся выше (см. разд. 1.5) состоит в уменьшении воздействия на электрон положительного заряда ядра, что обусловлено наличием между рассматриваемым- электроном и ядром других электронов. Этот эффект может быть количественно учтен введением постоянной экранирования. Представление об экранировании — это формальный способ учета взаимного отталкивания электронов. Очевидно, что экранирование возрастает с увеличением числа электронных слоев, окружающих ядро. [c.42]

Экранирующее действие электронов, занимающих внутренние оболочки, сильно зависит от пространственного расположения облаков вероятности или орбит внутренних электронов относительно орбит внешних. По-видимому, при совпадении плоскости внутренних орбит с орбитами внешних электронов экранирование ядра будет максимальным, а при расположении траекторий внутренних и внешних электронов во взаимноперпендикулярных плоскостях экранирование ядра окажется минимальным, Следовательно, эффективный заряд ядра должен учитывать не общее [c.48]

Понятно, что экранирование ядра возрастает с увеличением числа внутренних электронных слоев. Поэтому в подгруппах х- и р-элементов наблюдается тенденция к уменьшению энергии ионизации атомов (см. рис. 12). [c.37]

При сравнении металлов, занимающих то или иное положение в периодической системе, за меру их химической активности — восстановительной способности — принимается величина энергии ионизации свободных атомов. Действительно, при переходе, например, сверху вниз по главной подгруппе I группы периодической системы энергия ионизации атомов уменьшается, что связано с увеличением их радиусов (т. е. с большим удалением внешних электронов от ядра) и с возрастающим экранированием положительного заряда ядра промежуточными электронными оболочками. Поэтому атомы калия проявляют большую химическую активность — обладают более сильными восстановительными свойствами, чем атомы натрия, а атомы натрия — большую активность, чем атомы лития. [c.329]

Из изложенного ранее следует, что с помощью сравнительна простых поправок к борновскому приближению для сечений неупругих столкновений, таких как учет искажения падающей и рассеянной волн, учет обмена и т. п., не удается существенно улучшить результаты. Что касается эффектов поляризации, то учет одного-двух членов ряда также не исправляет положения ). Учет же достаточно большого числа виртуальных уровней приводит к практически непреодолимым вычислительным трудностям. Недостатком методов, построенных на основе представления искаженных волн, является та обстоятельство, что на первый план выдвигается учет притяжения электрона экранированным ядром и не учитывается (в волновых функциях) отталкивание атомного электрона налетающим. Вместе с тем для неупругих столкновений как раз этот эффект имеет первостепенное значение. Поэтому возникает необходимость в поисках таких методов решения задачи, в которых отталкивание электронов учитывается уже в первом приближении, т. е. в волновых функциях. Одной из попыток, предпринятых в этом направлении, является использование импульсного приближения ). Метод, излагаемый ниже,, хотя и существенно отличается от импульсного приближения, весьма близок к нему по духу. [c.631]

Появление же электрона на у -орбитали усиливает экранирование ядра иона и препятствует приближению к нему лиганда, что вызывает относитель- [c.509]

За счет экранирования ядра внутренними электронами эффективный заряд ядра, а следовательно, и энергия ионизации атома хлора заметно [c.191]

В ряду С1 — Вг — I с увеличением размеров орбиталей эффект отталкивания валентных электронов ослабевает и основное влияние на значения энергии ионизации и сродства к электрону оказывает эффект экранирования ядра внутренними электронами. [c.191]

Появление же электрона на у -орбитали усиливает экранирование ядра иона и препятствует приближению лиганда к иону комплексообразователя. что вызывает относительное увеличение радиуса иона в ряду ( ) — Сг ( . )— -Мп + ( 1 2) и ЫР+ ( )-Си=+ ( 3)-2п + ( й ). [c.199]

Наряду с резко выраженными максимумами и минимумами кривой энергии ионизации наблюдаются слабо выраженные, что можНо объяснить с помощью двух взаимосвязанных представлений об экранировании заряда ядра и о проникновении электронов к ядру. [c.30]

Первые энергии ионизации атомов щелочных металлов составляют (в эВ) 5,39(и), 5,14(Ма), 4,34(К), 4,18(кЬ), 3,89(Сз). Энергии ионизации данных элементов имеют наиболее низкие значения. Это объясняется сильным экранированием заряда ядра внутренними электронными слоями, которые предшествуют внешнему электрону. Уменьшение энергии ионизации от лития к-цезию обусловлено возрастанием расстояния электрона от ядра по мере увеличения размера атомов. [c.46]

Электроны, окружающие ядро, создают электромагнитное поле Н, противоположное по направлению полю Н . Величина Н зависит от степени экранирования ядра электронами, которая, в свою очередь, определяется донорно-акцепторной природой соседних атомов и групп. Например, ядра атомов водорода метильных групп тетраметилсилана более экранированы, чем протоны аналогич- [c.284]

Теперь рассмотрим резонанс ядра атома Я. На него действуют эф( )ективное магнитное поле, состоящее из приложенного внешнего (тогда, с учетом степени экранирования ядра электронами, сигнал должен появиться при напряженности Я1), и поля ядер Н и Н". При этом возможны следующие комбинации [c.288]

Допустим, что каждый электрон движется в поле ядра остальных электронов. Действие остальных электронов на любой выбранный может быть весьма приближенно описано как экранирование ядра. Выбранный электрон к ядру притягивается, а от остальных электронов отталкивается. В грубой модели можно полагать, что поле остальных электронов такое, как если бы они находились в ядре, уменьшая его заряд до единицы (число всех электронов, кроме одного рассматриваемого, на единицу меньше заряда ядра). [c.448]

Главное квантовое число. В многоэлектронных атомах конкретный электрон находится в поле ядра, экранированном полем остальных электронов. С физической точки зрения это можно представить так, что данный электрон видит не все ядро атома, а лишь некоторую его часть. Данный заряд ядра, действующий на электрон конкретной орбитали с учетом экранирования ядра другими электронами, называется эффективным зарядом ядра данной орбитали (г ). В этом случае [c.50]

На кривой энергии ионизации наряду с резко выраженными экстремальными точками наблюдаются слабовыраженные максимумы и минимумы. Наличие их можно объяснить с помощью двух представлений об экранировании заряда ядра и о проникновении электронов к ядру. Эффект экранирования заряда ядра обусловлен наличием в атоме между электроном и ядром других электронов, которые ослабляют воздействие на этот электрон положительного заряда ядра. Эффект проникновения электронов к ядру обусловлен тем, что все электроны могут находиться в определенные моменты времени в области, близкой к ядру. Внешние электроны также проникают к ядру через слои внутренних электронов. Эффект проникновения увеличивает прочность связи внешних электронов с ядром. [c.228]

Электроны экранируют ядро, вследствие этого напряженности внешнего поля Н и поля на ядре, измененного влиянием электронов, Ны различаются между собой, что выражается некоторой константой экранирования а [c.216]

Мы можем пользоваться выведенными для водорода четырьмя квантовыми числами для описания состояния электронов в любом атоме лишь в рамках описанного выше приближенного рассмотрения отталкивания электронов. Будем, как и ранее, полагать, что это отталкивание сводится к экранированию ядра. В этом случае каждый электрон может быть описан как водородоподобный, поскольку заряд ядра уменьшен остальными 2 — 1 электронами до единицы. [c.456]

Водородная связь —особый тип взаимодействия между молекулами — проявляется, когда полярная молекула, содержащая атом водорода, взаимодействует с атомами кислорода, азота или фтора. Энергия водородной связи 4— 40 кДж/моль. Причина образования водородной связи состоит в том, что единственный электрон атома водорода участвует в связи с другим атомом и тем самым экранирование ядра атома водорода ослабляется, что дает возможность к взаимодействию протона с другими атомами. На основании сказанного выделите существенные признаки водородной связи и дайте определение понятия водородной связи. [c.50]

Поляризуемость ионов элементов в каждой подгруппе периодической системы (одинаковая электронная структура и заряд ионов) растет с увеличением порядкового номера (см. табл. 1.11). Это объясняется тем, что с увеличением числа электронных слоев у ионов-аналогов внешний электронный слой отдаляется от ядра и усиливается экранирование ядра внутренними электронными слоями, что и способствует более интенсивной деформации ионов. [c.119]

В остатках углеводородов электроноакцепторные группы, например -N02 > -СООН, -8020Н уменьшают электронную плотность вокруг протона, а вместе с ней и постоянную экранирования. В этом случае резонанс (появление пика протона в ПМР-спектре) наступает при меньшей напряженности поля. Электронодонорные группы, связанные с атомом, несущим при себе протон, наоборот, увеличивают электронное экранирование ядра Н или другого атома и большую величину напряженности внешнего поля. Примером может служить ПМР-спектр ряда соединений (рис. 4.14). Из рис. 4.14 видно, что по спектрам ПМР легко различаются как природа функциональных групп, так и их число в молекуле. В качестве эталона, относительно которого измеряется положение сигнала протона, так называемый химический сдвиг 5 сигнала протона, выбирается чаще всего тетраметилсилан (ТМС) — химически инертное вещество, добавляемое в ампулу вместе с исследуемым соединением и имеющее единичный интенсивный сигнал протонов в силь- [c.121]

В 1924 г. Паули для объяснения особенностей в структуре атомных спектров высказал предположение о том, что ядра некоторых элементов обладают магнитным моментом. Так как проверка этого предположения имела большое значение для теории строения ядра, были сделаны многочисленные попытки исследовать ядерный магнетизм, но только в 1946 г. двум группам физиков (под руководством Блоха и Пурселла) удалось открыть метод, позволяюш жй рзучать этот эффект на протонах в веществах, находящихся в любом агрегатном состоянии. При этом вскоре выяснилось, что спектры ЯМР зависят не только от свойств самого ядра, но и от окружения, в котором оно находится, а именно от электронного экранирования ядра. Так открылась возможность изучения природы химической связи в различных молекулах, качественного указания на присутствие отдельных групп в соединениях (функциональный анализ), их количественного определения н т. д. [c.262]

При рассмотрении ряда родственных по структуре соединений величину химического сдвига В можно считать приблизительно пропорциональной электронному экранированию ядра бора. Более высокие величины химического сдвига указывают таким образом на большее электронное экранирование ядра бора. В случае боразотных соединений это, по-видимбму, соответствует усилению связи бор — азот. В предыдущих главах уже обсуждался ряд некоторых конкретных применений спектроскопии ядерного магнитного резонанса В. Поэтому здесь ограничимся только некоторыми общими соображениями и замечаниями. [c.232]

Промежуточных электронных слоев, расположенных между ядром атома и внешними электронами, приводит к более сильному экранированию ядра, т. е. к уменьшер1ию его эффективного заряда. Оба эти фактора (растущее удаление внешних электронов от ядра и уменьшение его эффективного заряда) приводят к ослаблению связи внешних электронов с ядром и, следовательно, к уменьшС нию потенциала ионизации. [c.102]

Уравнение (1.38) легко может быть получено теоретически. Как мы знаем, рентгеновский спектр обусловлен переходами электронов на внутренних оболочках атома. Для атомов и ионов с одним электроном терм выражается соотношением (1.6). Видоизменим это соотношение применительно к электрону на одной из внутренних оболочек атома. Электроны, находящиеся на большем расстоянии от ядра, чем рассматриваемый, оказывают малое влияние на энергию последнего, так как они значительно менее прочно связаны с ядром их воздействием на рассматриваемый электрон можно пренебречь. Те электроны, которые находятся между рассматриваемым электроном и ядром, уменьшают притяжение электрона к ядру. Этот эффект можно формально рассматривать как уменьшение действующего на электрон заряда ядра иа некоторую величину Ь, называемую постоянной экранирования. Тогда выражение для терма приобретает вид Т =/ [ (2 — Ь). Отсюда можно найти волновое число [c.36]

Если бы кроме рассматриваемого электрона других электронов в атоме не было, то энергия данного электрона в соответствии с уравнением (1.35) зависела бы только от заряда ядра Z и главного квантового числа п. Чем больше i и чем меньше п, тем ниже лежит нергетпческнй уровень в одноэлектронной системе, тем более прочно электрон связан с ядром. Наличие других электронов в атоме, кроме рассматриваемого вносит значительные изменения в эту простую зависимость. Основные особенности влияния электронов можно объяснить с помощью двух взаимосвязанных понятий экранирование заряда ядра и эффект проникновения электронов к ядру. [c.42]

Строение внешних электронных оболочек атомов щелочных металлов пх. Поэтому они имеют низкие энергии ионизации, уменыиаюищеся при переходе по подгруппе элементов сверху вниз. При этом ослабление связн электрона с ядром вызывается ростом радиуса атома (обусловленного увеличением главного квантового числа внешнего электрона) и экранированием заряда ядра предшествующими внешнему электрону оболочками. Поэтому данные элементы легко образуют катионы Э+, имеющие конфигурацию атомов благородного газа. [c.300]

Протоны защищены от действия внешнего магнитного ноля окружающими электронами (эффект электронного экранирования). Поясним эффект электронного экранирования на примере молекулы бензола (рис. 27). Если молекула бензола находится в магнитном поле, то электроны бензольного ядра начинают вращаться вокруг силовых линий магнитного поля, образуя как бы круговой ток (подобие соленоида) внутри молекулы возникает свое магнитное поле, противоположно направлепное внешнему Таким образе . [c.40]

Эффект экранирования (см. также разд. 1.5.1) состоит в уменьшении воздействия на электрон положительного заряда ядра из-за наличия между рассматриваемым электроном и ядром других электронов. Этот э( ект может быть количественно учтен введением постоянной экранирования. Представление об экранировании - это формальный способ учета взаимного оттал- [c.45]