Лантаниды магнитные моменты ионов

Рис. 31.2. Экспериментальные и вычисленные значения эффективных магнитных моментов ионов лантанидов типа при 300° К.

Магнитные моменты ионов лантанидов (магнетоны Бора) для Т 300° К [c.340]

Магнитный момент таких атомов и пропорциональная квадрату магнитного момента величина, называемая парамагнитной восприимчивостью, определяются электронной структурой. Поэтому исследование поведения ионов и атомов в магнитных полях может дать сведения о строении электронных оболочек. Особенно удобным оказалось исследовать таким образом свойства трехвалентных ионов лантанидов. В самом деле, при образовании трехвалентных положительных ионов лантанидов отрываются три электрона с пятой (5 ) и шестой (б ) оболочек, а во всех оболочках, кроме четвертой, имеется четное число электронов, причем половина электронов имеет спин + /2, а половина — /2, так что суммарный спин равен нулю. Поэтому магнитные свойства всего иона в целом определяются только строением /-слоя четвертой электронной оболочки — числом /-электронов и величиной их суммарного спина. [c.158]

Наблюдаемые и вычисленные магнитные моменты можно сопоставить на примере ионов лантанидов, так как у них незаполненные внутренние оболочки экранированы от влияния соседних атомов. В табл. 4 приведены электронные конфигурации, символы [c.32]

При рассмотрении ферримагнетизма гранатов можно выделить два случая первый, когда в положении 24с находится немагнитный ион, например У, Ьи, и второй, когда в подрешетке 24с находятся обладающие магнитным моментом лантаниды, например Ос1, Зш, Ей, Ег, Ву и т. д. [c.41]

Серьезные осложнения возникают также при интерпретации магнитных моментов актинидов. Так, например, РиРе лишь слабо парамагнитен, несмотря на то что электронной конфигурацией почти несомненно является р. Очевидно, что имеет место взаимодействие /-орбиталей с окружением, симметрия которого настолько понижена по сравнению со сферической, что происходит спаривание двух электронов. В связи с этим, а часто и вопреки этому существуют данные, указывающие, что все ионы актинидов имеют конфигурацию радона с 86 электронами плюс только 5/-электроны. Такая гипотеза, высказанная Сиборгом, согласуется с поведением не только актинидов, но и лантанидов. [c.241]

МАГНИТНЫЕ МОМЕНТЫ И ЦВЕТ ИОНОВ ЛАНТАНИДОВ [c.724]

Парамагнитные вещества, такие, как окись азота, кислород и ионы перехо Дных металлов или лантанидов, также способствуют превра-щению. Они содержат непарные электроны, т. е. электроны, не образующие пары с электронами компенсирующего (противоположного) спина, и вполне вероятно, что превращение осуществляется с помощью возмущения спинов этих непарных электронов. Скорость превращения при прочих равных условиях зависит от магнитного момента и соответственно уменьшается в следующей последовательности Мп(П) >Ре(П) >Со(П) >N (11) > >Си(П) >2п(П). В этом ряду число непарных электронов падает от пяти до нуля. Парамагнитные вещества не способствуют обменной реакции водорода [c.181]

Экспериментальные и вычисленные значения магнитных моментов ионов лантанидов 3-f приведены на рис. 53. Значения, вычисленные по формулам для чистоспиновых величин и оказавшиеся удовлетворительными в случае легких переходных элементов, явно не подходят для лантанидов. Это показывает, что орбитальное движение 4/-электронов не погашается при взаимодействии с окружением, а вносит существенный вклад в наблюдаемые моменты. Приведенные на рис. 53 вычисленные значения получены в пред- [c.239]

В табл. 92 приведены магнитные моменты лантанидов, определенные (В. Клеймом) из магнитных восприимчивостей ионов, а также значения, вычисленные теоретически (Е. Ван Флеком) с учетом числа неспаренных электронов для разных ионов. Напомним, что суммарный кажущийся магнитный момент иона является суммой всех орбитальных и спиновых моментов неспаренных электронов (каждый из которых занимает по одной орбитали) из электронной оболочки иона. В то время как в случае переходных элементов можно пренебречь орбитальным магнитным моментом, у лантанидов необходимо принимать его во внимание. Как видно из данных таблицы, вычисленные значения согласуются с найденными экспериментально. [c.724]

L — полный орбитальный угловой момент, а S —полный спиновый угловой момент (в единицах k /2я) набора электронов в атоме (стрелка показывает, что это векторные величины единицей магнитного момента является здесь магнетон Бора=0,927-10" эрг1гаусс). Наличие Набора таких магнитных диполей придает парамагнитному веществу его характерное свойство на него действует сила в направлении магнитного поля, т. е. в направлении, противоположном действию силы на диамагнитное вещество. Это приводит также к закону Кюри — Вейсса для зависимости восприимчивости (х) парамагнетика от температуры X ос1/7. Ферромагнетизм и антиферромагнетизм возникают вследствие взаимодействий между диполями соседних атомов [83, 111]. Следует указать, что, поскольку и спиновые и орбитальные угловые моменты электронов заполненных оболочек компенсируют друг друга, вследствие чего суммарные моменты равны нулю, такая система не обладает парамагнетизмом, но у нее остаются только диамагнитные эффекты именно по этой причине парамагнетизм обнаруживается только в рядах ионов переходных металлов и лантанидов. [c.371]

Магнитные свойства ионов актинидов значительно труднее поддаются интерпретации, чем ионов лантанидов, и до сих пор в этом вопросе нет полной ясности. Экспериментальные значения магнитного момента обычно ниже значений, вычисленных по схеме Расселла — Саундерса это, по-видимому, обусловлено как влиянием поля лигандов (аналогично переходной -группе), так и приближенностью этой схемы. Сейчас совершенно очевидно, что 5/-орбитали могут в какой-то степени принимать участие в образовании ковалентных связей, так что влияние лигандов не является неожиданным. [c.535]

В следующей таблице приведены электронные конфигурации элементов группы лантанидов в основном состоянии, эффективные магнитные моменты их положительных трехзарядных ионов [1эфф, символы термов и нормальные окислительные потенциалы для реакций (водн.)+ +3е. [c.103]

Если парамагнетизм ионов обусловлен не /-, а -электронами, такого удовлетворительного согласия между наблюдаемыми магнитными моментами и магнитными моментами, вычисленными для ионов в газообразном состоянии со связью Расселла — Саундерса, нет. Дело в том, что в отличие от /-электронов в лантанидах неспаренные -электроны недостаточно хорошо экранированы от взаимодействий с локальными полями. Влияние локальных полей, обусловленных соседними атомами, в первом приближении состоит в том, что они нарушают, или погашают , орбитальный вклад в полный магнитный момент. Можно представить, что погашение возникает вследствие несферической симметрии орбитального распределения электронов (для незаполненных подоболочек). Электри- [c.32]

Магнитный момент таких атомов и пропорциональная квадрату магнитного момента величина, называемая парамагнитной восприимчивостью, определяются электронной структурой. Поэтому исследование поведения ионов и атомов в магнитных полях может дать свадения о строении электронных оболочек. Особенно удобным оказалось исследовать таким образом свойства трехвалентных ионов лантанидов. В самом деле, при образовании трёхвалентных положительных ионов лантанидов отрываются три электрона с пятой (5й) и шестой (6 2) оболочек, а во всех оболочках, кроме четвертой, имеется четное число электронов, причем половина электронов имеет спив- - /2> половина — о сум- [c.158]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология