Кислород потенциал ионизации

Излагается теория двойного слоя на границе металл—раствор и механизм возникновения скачка потенциала на этой границе. Обсуждается поведение металлических электродов в условиях протекания внешнего тока па основе общей теории кинетики электродных процессов. Детально рассматриваются кинетические закономерности процессов катодного выделения водорода, электрохимического восстановления кислорода и ионизации металлов. Выведены выражения, определяющие коррозионное поведение металлов в условиях их саморастворения для случая идеально однородной поверхности и при ее дифференциации на анодную и катодную зоны. [c.2]

Шесть орбиталей угловой молекулы воды НаО возникают при комбинации четырех атомных орбиталей кислорода (2з,- 2рх, 2ру- и 2р -) и двух 15-орбиталей двух атомов водорода. Заполнению электронами двух ст -орбиталей (ст и ст ) отвечает наличие в молекуле НаО двух ст-связей О—Н заполнению двух несвязывающих молекулярных орбиталей (обозначаемых ст и Пу) отвечает наличие при атоме кислорода двух несвязывающих электронных пар. В соответствии с таким распределением электронов по орбиталям молекула воды имеет ч е т ы-р е первых потенциала ионизации (27,5 16,2 14,5 и 12,6 эв). [c.102]

В соответствии с изменениями потенциалов ионизации в периодах и группах в общем происходит относительное изменение свойств элементов. Однако потенциал ионизации не может служить единственной количественной мерой относительной металличности или неметалличности элементов. Действительно, самым высоким потенциалом ионизации обладает атом гелия, но так как он относится к инертным элементам, говорить о характере его свойств довольно трудно. Далее, если рассмотреть изменение потенциала ионизации в пределах второго периода (см. рис. 8, — Не), то обнаруживаются скачки. Потенциал ионизации у кислорода оказывается меньше, чем у азота. Такие скачки, связанные с некоторыми особенностями строения внешних электронных оболочек атомов, наблюдаются и в остальных периодах, хотя неметаллические свойства нарастают. [c.65]

Мольная магнитная восприимчивость Число электронов, не участвующих в валентной связи металл—кислород Потенциал ионизации металла, усредненный по валентности металла в катализаторе [c.123]

Очевидно, что в однотипных молекулах гипервалент-ная связь будет прочнее, если центральный атом (донор) имеет меньший потенциал ионизации Отсюда ясно, почему, например, для серы известен тетрафторид 8р4 и даже гексафторид 5Рв, тогдя как для кислорода подобные соединения не известны. Энергия ионизации атома кислорода столь велика (13,6 эВ), что даже фтор оказывается неэффективным как ли- [c.270]

Количество ё-, /-электронов, не участвующих в лентно связи металл—кислород Потенциал ионизации, усредненный по числу валентных связей металла в решетке окисла Молярный динольный момент Сумма угловых напряжении Молярная магнитная восприимчивость Структурный фактор [c.167]

Высокая энергия делокализации радикалов по сравнению с бензолам и его гомоло гами, низкий потенциал ионизации и наличие нескольких мест с высоким индексом реакционной способности приводят к значительной стабильности радикалов, образующихся при взаимодействии многоядерных ароматических углеводородов с кислородом и объясняет их неспособность продолжать цепной процесс окисления и склонность к рекомбинации с образованием смолистых веществ [53, 68]. Окисление в среде поляр- [c.43]

Водород, растворенный в электролитическом никеле, образует с кислородом, находящимся в растворе, неравновесную си стему, поскольку потенциал восстановления кислорода в этих условиях должен быть заметно электроположительнее потенциала ионизации водорода из твердого раствора. Поэтому на по- [c.296]

Уменьшение потенциала ионизации оказывает главное влияние на уменьшение электроотрицательности в рассматриваемой группе элементов. В связи с этим интересно отметить, что сера и селен сходны во многих отношениях, тогда как теллур обладает значительно меньшей электроотрицательностью. Отметим, что легкость восстановления свободного элемента до Н Х существенно изменяется в пределах группы. Кислород очень легко восстанавливается до состояния окисления — 2, тогда как восстановительный потенциал теллура оказывается довольно сильно отрицательным. Эти факты указывают на усиление металлических свойств у элементов группы 6А с возрастанием атомного номера. Их физические свойства обнаруживают соответствующие закономерности. Группа 6А начинается с кислорода, образующего двухатомные молекулы, и серы-желтого, непроводящего электрический ток твердого вещества, которое плавится при 114" С. Ближе к концу группы находится теллур с металлическим блеском и низкой электропроводностью, который плавится при 452°С. [c.301]

Особый интерес представляет сродство к электрону элементов группы 5А. В основном состоянии атомы элементов группы 5А обладают электронной конфигурацией пБ пр пр пр. Другими словами, в соответствии с правилом Гунда все валентные р-ор-битали этих атомов наполовину заполнены электронами, спины которых ориентированы в одинаковом направлении. Присоединение электрона к такой довольно устойчивой конфигурации энергетически невыгодно, и действительно, сродство к электрону азота близко к нулю или даже несколько положительно (см. разд. 6.6, ч. 1). Значения сродства к электрону для других элементов группы 5А отрицательны, но все же присоединение электрона к любому элементу группы 5А приводит к выделению значительно меньшей энергии, чем для элементов группы 6А или 7А. Наличие устойчивой, наполовину заполненной электронной подоболочки ответственно также за относительно высокие значения энергии ионизации элементов группы 5А, особенно в случае азота, который имеет более высокий потенциал ионизации, чем кислород. [c.314]

Кислород обычно выделяется на пассивных электродах. Даже в тех случаях, когда потенциал ионизации металла значительно положительнее потенциала выделения кислорода, на аноде образуются неустойчивые выс- [c.448]

Наличие в свободном атоме кислорода двух неспаренных электронов и отсутствие свободных квантовых ячеек показывают, что он проявляет валентность, равную двум. Потенциал ионизации кислорода / равен 13,61 В (т. е. в 2 с лишним раза больше, чем у алюминия) обладает он и большими величинами срод- [c.144]

Для бора и кислорода нарушается это условие, в связи с чем имеет место соответствующее уменьшение потенциала ионизации первого порядка [c.64]

Чтобы вычислить Ig ki= g p-ri щелочных металлов, нужно брать первый потенциал ионизации, щелочноземельных металлов — второй потенциал ионизации, металлов, образующих полуторные окислы,— третий потенциал ионизации и т. д. (табл. 8). У элементов с переменной валентностью берем соответственно разные потенциалы ионизации. Например, у титана получаем две константы одну для Ti (IV), другую для Ti (П1), у железа одну для Fe (HI), другую — для Fe (II). Для галогенов, аналогов кислорода, азота, образующих отрицательно заряженные ионы, нужно брать вместо потенциала ионизации сродство электрона к атому. [c.25]

Для бора и кислорода это условие нарушается, в связи с чем имеет место соответ-ствуюш,ее уменьшение потенциала ионизации первого порядка (В — 8,31 О — 13,61 эВ). Повышенная устойчивость электронных структур с полностью вакантными внешними квантовыми ячейками, а также наполовину заполненными электронами является следствием взаимного отталкивания друг от друга электронов, находящихся на одной и той же орбитали. [c.49]

НИЯ, а потенциал ионизации около 15 В характерен для водорода, кислорода, азота и аргона. [c.260]

Если рассматривать обратный процесс, то сродство к электрону для А будет представлять потенциал ионизации для А . Сродство к электрону увеличивается с ростом атомного номера вдоль периода в периодической таблице сродство к электрону атома лития составляет 0,6 эВ, для атома фтора эта величина равна 3,45 эВ. Сродство к электрону атомов хлора, брома и иода составляет 3,71, 3,49 и 3,19 эВ соответственно. Атомы кислорода и серы также обладают сродством к электрону (3,07 и 2,8 эВ соответственно). [c.402]

Изложенные выше рассуждения и оценки позволяют однозначно понять, почему углеводороды окисляются по цепному радикальному механизму. Геометрия и прочность С—С- и С—Н-связей в углеводородах с одной стороны и триплетное состояние кислорода с другой препятствуют молекулярной реакции КН с О2. Высокий потенциал ионизации углеводородов, низкое сродство кислорода к электрону, ковалентный характер С—Н-связей и неполярный характер углеводородов как среды препятствуют ионному протеканию реакции окисления. Единственно возможной оказывается гомолитическая реакция КН с кислородом с образованием радикалов К. Несмотря на то что эта реакция эндотермична и протекает очень медленно (см. раздел Кинетика автоокисления углеводородов ), образующиеся радикалы К вызывают цепную реакцию окисления, которая протекает как последовательность многократно повторяющихся актов. Первичным молекулярным продуктом такой цепной реакции является гидропероксид, сравнительно легко распадающийся на свободные радикалы. Таким образом, причиной цепного автоинициированного механизма окисления углеводородов является ковалентный характер их С—Н-связей, высокая активность радикалов К по отношению к кислороду и КОг по отношению к КН, цикличность последовательных радикальных реакций [c.28]

Впервые метод низких ионизирующих напряжений был применен для анализа смеси азота, кислорода, окиси угле рода и углекислого газа. Несколько позже [307] аналогичным способом анализировались смеси дейтерированных предельных углеводородов. Использование ионизирующего напряжения, величина которого была выше потенциала иоршзации радикала, но ниже потенциала ионизации исходной молекулы, [c.185]

Электронодонорную способность молекул можно характеризовать величиной первого ионизационного потенциала, чем он меньше, тем сильнее проявляются электронодонориые свойства. Установлено, что при ионизации кислород-, азот-, серу-или галогенсодержащих молекул удаляется электрон свобод-лой пары, кото.рый принимает участие в образовании Н-связи. Но и потенциал ионизации не может быть универсальной характеристикой элвктронодонорной способности так, по мере заст ройки оболочек атома электронами энергия связи электронов с атомом уменьшается, но уменьшение / не сопровождается увеличением элект1ронодонорной способности. [c.13]

В молекулах воды атомы связаны между собой весьма прочно. Энергия образования молекул из атомов для газообразного состояния воды и температуры 25°Ссоставляет 221,6 ккал/моль (926,3 кДж/моль). Вместе с тем молекулы не имеют слабо связанных электронов (потенциал ионизации молекул НгО равен 12,56 в) и не присоединяют электроны. Вследствие этого вода не обладает в обычных условиях ни свойствами окислителя, ни свойствами восстановителя. Только при взаимодействии с сильными восстановителями, в особенности при высоких температурах, вода играет роль окислителя и реакция протекает с восстановлением водорода до свободного состояния. Еще более затруднены реакции окисления воды. Только действием очень сильных окислителей, таких, например, как свободный фтор Рг или атомарный кислород О, из воды получается непосредственно перекись водорода. [c.38]

В результате такого взаимодействия уменьшается эффективный цоложительный заряд катиона и, как следствие, электронная плотность на атоме кислорода в группировке =81—О. Практически это приводит к тому, что адсорбируемость катионов, например, на кремнеземе, содержащем ионы кальция, находится В линейной зависимости от потенциала ионизации атомов, количественно характеризующего основность. [c.20]

Второй период образует атомы от до Ne. В направлении — Ке растет эффективный заряд ядра, в связи с чем уменьшаются размеры атомов (см. Гшах), возрастает потенциал ионизации и осуществляется, начиная с В, переход к неметаллам. Потенциал ионизации отражает не только рост в ряду —Ке, но и особенности электронных конфигураций потенциал ионизации у бора ниже, чем у бериллия. Это указывает на упрочнение заполненных нодоболочек ( у бериллия). Более высокий потенциал ионизации азота по сравнению с кислородом указывает на повышенную прочность конфигурации р , в которой каждая орбиталь занята одним / -электроном. Аналогичные соотношения наблюдаются и в следующем периоде у соседей Mg—А1 и Р—5. У атомов второго периода отрыв электрона с внутреннего Ь -слоя требует такого высокого ПИ (75,62 эВ уже у лития), что в химических и оптических процес--сах участвуют только внешни электроны. Сродство к электрону в ряду Ы—Р имеет тенденцию к возрастанию. Но у берилжя оболочка заполнена, и сродство к электрону эндотермично так же, как и у гелия (1л ). Обладая самым высоким потенциалом ионизации ю всех неметаллов и высоким сродством к электрону, фтор является наиболее электроотрицательным элементом в периодической системе. Для атома неона СЭ (Ке)=—0,22 эВ. Оболочка з р атома Ке, электронный октет, характеризуется суммарным нулевым спином и нулевым орбитальным моментом (терм 5о). Все это, вместе с высоким потенциалом ионизации и отрицательным сродством к электрону, обусловливает инертность неона. Такая же з р конфигурация внешнего слоя характерна для вСех элементов нулевой группы. Исследования последних лет показывают, что 1 п, Хе,Кг и Аг дают химические соединения со фтором и кислородом. Очевидно, что з р конфигурация не влечет как непременное следствие химической инертности. Все атомы со спаренными электронами (терм о) — диамагниты (Не, Ве, Ке и т. д.). Конфигурации внешнего электронного слоя у атомов 2-го и 3-го периодов, стоящих в одних и тех же группах, одинаковы, чем объясняется близость химических свойств элементов, стоящих в одних и тех же группах (сравните Ка иЬ1 в табл. 5). Но наблюдается и различие элементы второго периода обладают постоянной валентностью, а третьего — переменной. Это связано с тем, что у атомов третьего периода есть вакантные -состояния в третьем квантовом слое, а во втором слое таких соединений нет. [c.62]

Для молекулы, имеюш,ей электроны на разрыхляюш,их орбиталях, потенциал ионизации должен быть. .., чем потенциал ионизации свободных атомов. Действительно, для кислорода, у которого число р-электронов превосходит емкость связывающих орбиталей, так что два электрона располагаются на. .. орбитали о,<1о (см. табл. 4.6). [c.198]

Наличие в свободном атоме кислорода двух неспаренных электронов и отсутствие свободных квантовых ячеек показывает, что он проявляет валентность, равную двум. Потенциал ионизации кислорода (/[) равен 13,61 В (т. е. в два с лишним раза больше, чем у алюминия) обладает он и большими величинами сродства К электрону (1,47 эВ) и электроотрицательности (3,50). По элек-троотрицательности кислород уступает лишь фтору. [c.117]

Различия связаны с тем, что ряд электродных потенциалов учитывает дополнительные процессы, связанные с гидратацией ионов. Так, образование иона Н+ из атома Н совершенно невыгодно (потенциал ионизации Н- Н+, = 13,6 эВ больше, чем потенциалы ионизации хлора, 1 13,1 эВ серы, =10,4 эВ углерода, 1 =11,3 эВ и равен потенциалу ионизации кислорода. У=13,6 эВ, потенциалы ионизации серебра и меди ниже, чем потенциалы ионизации гораздо более активр ых железа и цинка), ио в энергетику образования иона в растворе входит энергия, выделяющаяся в процессе образования связей в гидратах [c.224]

Анализ фотоэлектронного спектра молекулы воды полностью согласуется с такой электронной структурой. Первый потенциал ионизации (12,62 эВ) соответствует несвязывающей МО электронной пары кислорода 1Л,. Два следующих пика в фотоэлектронном спектре (/г = 13,8 эВ, Д = 17,2 эВ) обладают тонкой колебательной структурой, характерной для орбиталей, локализованных на связях. Они относятся к орбиталям 2а, и 1 2 соответственно. Наиболее низко расположенный уровень МО валентных электронов 1а, (/, = 32,6 эВ) содержит лишь небольшую примесь и-АО водородных атомов и фактически является второй неподеленной электронной парой, локализованной на 2 -АО кислородного атома. Рассмотренные отнесения иллюстрируются на рис. 10.3, на котором представлен фотоэлектронный спектр воды. [c.373]

Анализ фотоэлектронного спектра молекулы воды полностью согласуется с такой электронной структурой. Первый потенциал ионизации (12,61 эВ) соответствует несвязывающей МО электронной пары кислорода Ьи Два следующих пика в фотоэлектронном спектре (/г=13,7 эВ, /з=17,2 эВ) обладают тонкой колебательной структурой, характерной для орбиталей, локализованных на связях. [c.161]

Валентно-химические соединения благородных газов. В 1962 г. канадский ученый Н. Бартлетт обратил внимание на то, что первый потенциал ионизации ксенона (12,13 В) близок к потенциалу ионизации молекулярного кислорода с образованием диоксигенил-катиона [c.392]

Общая характеристика. Все атомы указанных элементов имеют по одному валентному электрону во внешнем уровне, а в предпоследнем уровне два электрона у лития п — 1)5 , у всех остальных по восемь электронов п — Первые элементы периодов — щелочные металлы — имеют наибольший атомный объем и наибольший радиус атома и наименьший потенциал ионизации по сравнению с остальными элементами соответствующего периода. Водород, будучи первым элементом первого периода, имеет кое-что общее со щелочными металлами. Это общее выражается в сходстве спектров, в равной валентности по кислороду (единице), в окислительном числе +1. Но ион Н не имеет аналогов, так как он очень мал по сравнению с катионами щелочных металлов и существует только в водных растворах в виде иона НдО . Потенциал ионизации атома Н значительно больше потенциалов ионизации щелочных металлов, а восстановительная способность водорода намного меньше. Водород имеет больше сходства с галогенами, являющимися так же, как и водород, предпбследнимн элементами периодов, и потому он будет рассмотрен вместе с галогенами в 7. [c.270]

В качестве импульсных фотолитических ламп обычно используются трубчатые импульсные ксеноновые лампы. Такие лампы имеют электрическую мощность до нескольких килоджоулей. Световая отдача этих ламп составляет 5- 20% от электрической мощности. Время вспышки ламп колеблется от 10 до 10 с (по уровню 1/е). Иногда для увеличения излучения в ультрафиолетовой области к ксенону добавляют другие газы, например водород или пары ртути. Используют импульсные лампы и с другим наполнением кислородом, азотом, аргоном. Ксенон обладает рядом преимуществ перед другими газами он имеет хорошие спектральные характеристики (сплошной спектр излучения), химическую инертность (нет взаимодействия с электродами), низкий потенциал ионизации. С увеличением энергии разряда максимум излучения смещается в ультрафиолетовую область. Разрешающее время импульсной установки определяется временем затухания светового импульса фотолитической лампы. Время светового импульса фотолитической лампы в свою очередь зависит от нескольких факторов от типа лампы, электрической энергии, от емкости и индуктивности контура питания. Электрический контур составляют конденсатор, импульсная лампа и соединительные провода. Электрический разряд в контуре носит колебательный или затухающий характер в зависимости от соотношения сопротивления R, индуктивности L и емкости С элементов контура. Наиболее выгодным с точки зрения длительности импульса является соотношение i = 2 /"L/ . Уменьшение времени затухания х достигается снижением индуктивности соединительных проводов, а также сниже1 м емкости и индуктивности конденсатора (t ]/L ). При этом уменьшение [c.280]

Кислород обычно выделяется на пассивных электродах. Даже в тех случаях, когда потенциал ионизации металла значительно положительнее потенциала выделения кислорода, на аноде образуются нестойкие высшие окислы и процесс идет не на чистой поверхности металла. Так, например, на платиновом аноде (фр =1,2 В) образуются окислы РЮг, РЮз и Р104. В зависимости от степени анодной пассивности поверхности и характера образовавшихся на ней окислов может изменяться и [c.215]

Наряду с упомянутой выше вторичной периодичностью, являющейся следствием (/- и /ч жатия и появления кайносимметричных 2р- и 3(/-орбиталей у первых представителей тип-аналогов, в Периодической системе элементов существует еще один вид периодичности в горизонтальных рядах р-, элементов. Это так называемая внутренняя периодичность, сущность которой состоит в немонотонном изменении в этих рядах характеристик атомов, отражающих устойчивость заполняющихся валентных электронных орбиталей. Наиболее наглядно внутреннюю периодичность можно проиллюстрировать изменением соответствующих потенциалов ионизации (1-го для р-элементов, 3-го для и / элементов) в горизонтальных рядах. В самом деле, например, в ряду 2р-элементов (В — N0) первый потенциал ионизации, характеризующий отрыв р-электрона от нейтрального атома, у первых трех элементов (В — С — М) растет монотонно (8,3 11,3 14,5 В соответственно), а у следующего элемента — кислорода — его значение меньше (13,6 В). В ряду же последующих трех элементов 2-го периода (О — Г — Ке) вновь наблюдается монотонный рост ионизационного потенциала (13,6 17,4 21,6 В соответственно). Таким образом, шесть р-элементов отчетливо разделяются на две тройки. [c.235]

Пниктогениды. Пниктогены (элементы VA-группы) по электро<зтрицатель-ности уступают халькогенам. Так, наиболее тяжелый представитель этой группы — висмут (ОЭО = 1,8) — приближается уже к переходным металлам. Однако азот (ОЭО = 3,0) принадлежит к числу наиболее электроотрицательных элементов. Этому способствует кайносимметричность 2р-орбиталей, которые к тому же заселены электронами наполовину (2р ). В силу этого потенциал ионизации азота выше, чем у следующего за ним кислорода. Эта особенность (повышенные потенциалы ионизации) в известной мере свойственна всем пниктогенам, однако для более тяжелых аналогов она выражена менее ярко. [c.275]

Из табл. 7-1 видно, что первый потенциал ионизации металлов, переплавляемых в ВДП, не превышает 8 эв для газов (азота, кислорода водорода) его значения лежат в пределах 12,5—13,5 эв, а для гелия он равен 24,5 эв. Однако если повысить давление газов в печи до 50—70 мм рт. ст., то вероятность соударений электронов, эмиттиро-ванных катодом, с атомами газа увеличится и в столбе дуги появится ионизированный газ. При этом напряжение на дуге, естественно, повысится (на 20—30 в). [c.190]

Зависит 10 и от потенциала ионизации двойной, связи чем он выше, тем меньше ю- Видимо, в переходном состоянии происходит значительный перенос электронной плотности с двойной связи на кислород атакующего пероксильного радикала. По этой же причине обладающие более высоким сродством к электрону ацилпероксильные радикалы присоединяются к двойной связи на 2-3 порядка быстрее, чем алкилпероксиль-ные. Влияет на присоединение и стерический фактор объемный заместитель в а-положении к двойной связи затрудняет [c.380]

Замена атома водорода гидроксигруппы на алкильную группу у атома кислорода и увеличение алкильной группы отчетливо снижают первый потенциал ионизации спирта, повышая тем самым его электронодонорные свойства. [c.16]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология