Электронная конфигурация фтора

Рис. 4.27. Электронные конфигурации атома н кона хрома (и), атима н ионй фтора (о) и энергетическая шаграмма молекулярных орбиталей иона (СгР,-,] ( )

Атомы фтора и хлора, имея одинаковую электронную конфигурацию внешнего слоя и одинаковую струк- [c.201]

Почему фтор и хлор, имея одинаковую электронную конфигурацию внешнего электронного слоя, могут проявлять различную валентность фтор (1), хлор (1, 3, [c.68]

Фтор в невозбужденном состоянии имеет электронную конфигурацию [c.280]

Электронные аналоги. Рассмотрение размещения электронов по уровням и подуровням оболочек атомов, выражаемого электронными формулами, показывает нам, что независимо от числа энергетических уровней размещение электронов по подуровням в наружных уровнях может быть аналогичным. Эта аналогия выражается одинаковыми электронными формулами наружных уровней. Так, например, размещение электронов на наружных уровнях атомов бора, алюминия, галлия, индия и таллия выражается соответственно электронными формулами 2s 2p 35 3p 4s 4p 5s 5,o и б5 6р а в атомах фтора, хлора, брома, иода и астата — формулами 25 2р 35ЧрЧзЧр" 58 5р и б5 6р Элементы, в атомах которых одинакова электронная конфигурация наружного уровня, называются электронными аналогами. У атомов ряда элементов понятие электронной аналогии распространяется и на преднаружный уровень. Так, например, электронная конфигурация атомов титана, циркония и гафния выражается формулами 4з 4р 4с1 5з и а атомов марганца, технеция и рения — 45 Чр 4 552 5s 5p 5d" 6s . Таким образом, электронные аналоги отличаются друг от друга числом энергетических уровней и сходны но конфигурации наружных уровней. [c.32]

Справа выписано число неспаренных внешних электронов и формулы соответствующих водородных соединений. Валентность, согласно изложенному, должна равняться этому числу неспаренных электронов. Мы видим, что в полном соответствии с опытными данными водород, литий, фтор и натрий — одновалентны, кислород — двухвалентен, азот — трехвалентен. Атомы инертных газов гелия и неона не образуют молекул, так как все их электроны спарены, поэтому их валентность равна нулю. Противоречие мы наблюдаем лишь для атомов Ве, В, С, для которых возможны и другие валентности (указанные в скобках). Но это противоречие только кажущееся и объясняется тем, что мы привыкли считать, что свободные атомы, образуя химическую связь, обязательно сохраняют строение своих электронных оболочек. Но не существует никаких причин, по которым это должно быть только так атом, образуя связь, уже не является свободным, и его электронная конфигурация может и должна — в большей или меньшей степени) измениться. Поэтому необходимо принимать во снимание те изменения энергии, которые могут возникнуть при образовании химической связи. [c.71]

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]

Все элементы подгруппы галогенов обладают электронной конфигурацией ns np , что обусловливает характерную степень окисления всех элемеетов -1. Фтор - наиболее электроотрицательный элемент, он не образует соединений, в которых проявлялась бы положительная степень окисления. Для хлора, брома и иода известны степени окисления +1,+3,+5,+7. [c.88]

Простое вещество. Подобно водороду фтор образует двухатомные молекулы Ра, что соответствует следующей электронной конфигурации [c.281]

Атом кислорода имеет электронную конфигурацию [Не]25 2р . Поскольку этот элемент по своей электроотрицательности уступает лишь фтору, он почти всегда имеет в соединениях отрицательную степень окисления. Единственными соединениями, где кислород имеет положительную степень окисления, являются фторсодержащие соединения Ор2 и О Р . [c.301]

К галогенам относятся фтор, хлор, бром, иод и полученный искусственным путем, не встречающийся в природе астат (№ 85). Все они расположены в VII группе периодической системы Д. И. Менделеева. Формула электронной конфигурации внешнего слоя у атомов этих элементов ns np (п — главное квантовое число, или номер периода), т. е. на внешнем слое содержится электронов. Поэтому атомы галогенов имеют тенденцию к присоединению одного электрона. Следовательно, галогены являются сильными окислителями. Наибольшей окислительной способностью обладает фтор. [c.171]

Пг- электронной конфигурации, а следовательно и по свойствам водорэд занимает в главной подгруппе VII группы особое положение (ом. ниже). Согласно электронной конфигурации атомов (одинаковая ip/ктура внешнего и пргдвнешнего электронных слоев) бром, иод м астат объединяют в подгруппу брома фтор и хлор относят к типи- [c.271]

Пользуясь методом ЛКАО — МО, определите число и форму орбиталей молекулы фторида водорода. Постройте приближенную диаграмму энергетических уровней молекулы и приведите ее электронную конфигурацию. Энергии орбиталей водорода и фтора [c.9]

I и астат А1 составляют УПА-группу Периодической системы, Групповое название этих элементов-гд гогены. Электронная конфигурация валентного уровня атомов галогенов одинакова пз пр . Электроотрицательность элементов уменьшается от фтора к астату. Фтор-самый электроотрицательный элемент (/ = 4,10), он не имеет положительных степеней окисления и встречается в соединениях только в состоянии Р , Остальные галогены - хлор и его более тяжелые аналоги проявляют в соединениях степени окисления от ( — 1) до (-ЬУП), [c.114]

Следует отметить, что направление связей в метане не предсказано в методе валентных связей, как иногда говорят-Здесь исходят из установленной на опыте конфигурации молекулы и постулируют сушествование отвечающих ей четырех равноценных орби--талей, направленных под углом 109°28, которые затем выражают через линейные комбинации орбиталей свободного атома. Аналогично рассматривают и соединения типа BF3. Молекула ВРз плоская, с атомом бора в центре. Угол между связями В—F, имеющими одинаковую длину, равен 120°. Электронная конфигурация атома бора в возбужденном состоянии (15 2л% 2/7) не удовлетворяет в методе ВС трем равноценным связям. Поэтому допускается существование у атома бора в поле трех атомов фтора трех гибридных ( -орбиталей, описываемых смешением одной s- и двух р- орбиталей. Эти три гибридные орбитали, называемые лр -гибридами, аналогичны по форме орбиталям, представленным на рис. 73. Их оси направлены в плоскости от центра под углом 120°. Перекрывание их ср -орбиталями трех атомов фтора отвечает образованию плоской симметричной молекулы BF3 (рис. 74). Таким же образом атом Ве, имеющий в возбужденном состоянии конфигурацию l5 2s2p, образует при вступлении в соединение две гибридные 5р-орбитали, расположенные под углом 180°, отвечающие линейной конфигурации молекулы BeF 2. [c.186]

Согласно электронной конфигурации внешней оболочки обычная степень окисления элементов этой группы должна быть + 11. Однако, судя по ионизационным потенциалам, можно ожидать, что более обычным должен быть однозарядный ион, так как второй ионизационный потенциал для каждого из этих элементов вдвое больше первого (табл. 4-7). Так, в соответствии с величиной второго ионизационного потенциала Ве и Mg едва ли могут суше-ствовать в виде простых ионов Ве " и в других соединениях, кроме соединений с фтором и кислородом, однако степень окисления + 11 для них единственно возможная и в наиболее ковалентных соединениях этих элементов. Эту кажуш,уюся аномалию легко понять, если рассмотреть энергию кристаллической решет ки, образованной ионом +11, а также энергию гидратации или сольватации. Оказывается, в обоих случаях выделяется количество энергии, достаточное для удаления второго электрона. Ниже приведены величины (/ + /3) и энергий гидратации для элемен-тов подгруппы И Л [c.128]

Примером гетеронуклеарных двухатомных молекул е ядрами, сильно отличающимися по величине эффективного заряда, могут служить молекулы гидридов. Рассмотрим молекулу НР. Электронные конфигурации атомов Н[151, Р[18 25 2р 1. Энергии 18-А0 (Н) и 2р-А0 (Р) близки, и связывающая а-орбиталь может быть представлена как линейная комбинация 15-орбитали атома водорода и 2р -орбитали атома фтора, имеющих одинаковые свойства симметрии относительно оси молекулы. Упрощая, можно считать, что все электроны фтора, кроме 2р г, сохраняют свой атомный характер 15- и 25-орбитали не комбинируют с 15-орбиталью атома Н вследствие большого отличия от нее по энергии. АО 2р и 2р не комбинируют из-за различия по симметрии относительно оси молекулы. Все эти орбитали становятся [c.83]

Электронная конфигурация молекулы фтора согласуется с образованием одной связи и отсутствием неспаренных электронов. Наглядным следствием постепенного заполнения разрыхляющих орбиталей в ряду Ка, Оа и Ра является уменьшение энергии связи с увеличением межъядерного расстояния (табл. П1.4). [c.191]

Как это характерно для всех элементов второго периода, кислород по своим химическим и физическим свойствам заметно отличается от более тяжелых элементов той же группы (главной подгруппы). (Этот вопрос объясняется в разд. 35.3, посвященном фтору.) Химическое поведение кислорода в значительной степени определяется электронной конфигурацией его атома ls 2s 2p . [c.469]

Сравните электронную конфигурацию и магнитные сиой-ства аммино-, фторо-, циано- и этилендиаминового комплексов кобальта (III). Как объяснить особую склонность Со (III) к образованию комплексных соединений [c.156]

Поскольку перекрывание 15-орбиталей незначительно, участием 1з-эле1 тронов в образовании связей можно пренебречь и рассматривать внутренние электроны как несвязывающие, т. е. принадлежащие отдельным атомам. Тогда электронная конфигурация молекулы фтора р2 может быть представлена формулой [c.53]

Электронная конфигурация валентного электронного уровня атомов этих элементов пз пр. Кислород - второй по электроотрицательности элемент (после фтора), х = 3,50. Он проявляет в соединениях отрицательные степени окисления чаще ( — II), реже ( — 1) лишь в соединении с фтором-дифториде кислорода Ор2 его степень окисления равна (-1-11). [c.121]

Наиболее характерной степенью окисления для хлора, брома и йода также является (1 ). однако вследствие свободных =орбиталей на внешней орбите они могут проявлять в отличие от фтора и другие степени окисления. Например, электронную конфигурацию хлора см. на етр. 379. Стрелками показаны возможные распаривания электронов в различных возбужденных со- стояниях хлора. Такое распаривание возможно потому,1 что атом хлора имеет свободные квантовые ячейки на Зй- подуровне. При частичном или полном распарива- НИИ электронов хлор может проявлять переменную сте- пень окисления I, 3, 5, 7. Аналогичные степени окисле-j ния могут проявлять в своих соединениях бром и йод., ij [c.264]

Какова валентность элементов в соединениях N0, СО, ВР, О2, Вг, Сз В обоснование ответа приведите электронные конфигурации (распределение электронов по орбиталям) этих молекул. Можно ли считать в этих соединениях кислород двухвалентным, фтор одновалентным, бор и углерод нульва-лентными [c.81]

Из электронных конфигураций атомов бора и фтора следует, что при сте- [c.181]

К одной группе периодической системы всегда принадлежат те элементы, атомы которых в наружных оболочках содержат одинаковое число электронов. Так, атомы всех инертных газов, кроме гелия, содержат по 8 электронов в наружной оболочке и труднее всех ионизируются, между тем как атомы щелочных металлов содержат по одному электрону в наружной оболочке и обладают наиболее низким ионизационным потенциалом. Щелочные металлы только с одним электроном во внешней оболочке могут легко его терять, переходя в устойчивую форму положительного иона с электронной конфигурацией, подобной ближайшему инертному газу с меньшим порядковым номером. Наоборот, такие элементы, как фтор, хлор и др., приобретают конфигурацию инертных газов путем присоединения электронов, переходя при зтом в соответствующий отрицательный ион. [c.18]

Галогены (от греч. хальс — соль и геннао — рождаю) — химические элементы главной подгруппы УН группы периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева фтор Г, хлор С1, бром Вг, иод I и астат А1. Они относятся к неметаллам. В последнем электронном слое атомов галогенов находится 7 электронов (электронная конфигурация 8 р ). Это обусловливает самое характерное свойство галогенов — присоединение электрона с образованием однозарядного аниона, имеющего оболочку ближайшего инертного элемента, например [c.102]

Кислород во всех своих соединениях, кроме соединений с фтором, имеет степень окисления (2 ), это легко объяснимо с точки зрения его электронной конфигурации. [c.289]

Исходя из электронной конфигурации атомов объясните, почему фтор в соединениях всегда одновалентный, а хлор проявляет различную валентность. [c.21]

Отдавая или принимая электроны, атомы взаимодействующих элементов превращаются в положительные или отрицательные ионы, которые затем притягиваются электростатически, согласно закону Кулона, образуя ионную связь. На-ример, атом лития, образуя ионную связь с атомом фтора, теряет один электрон и приобретает электронную конфигурацию благородного газа — гелия. Одновременно фтор, приобретая электрон, достраивает свою электронную оболочку до электронной конфигурации другого б.лагородного газа — неона. Образовавшиеся катион лития и анион фтора притягиваются друг к другу и образуют ионную связь [c.143]

Приведите электронные конфигурации акво-, аммино-, фторо-, хлоро-, бромо-, цианокомплексов железа (П). Какие из этих комплексов являются высокоспиновыми, а какие — низкоспиновыми диа- и парамагнитными [c.149]

Способность фтора окислять практически все простые вещества (кроме Не, Ые, Аг) объясняется высочайшей окислительной активностью атомов Р, связанной с их электронной конфигурацией и малым радиусом (ЭО=4). Степень окисления фтора во всех соединениях равна —I. [c.284]

Электронная конфигурация атома фтора [Не]25 2р . Ой проявляет все свойства типичного неметалла. Вследствие исключительной прочности соединений фтора получить его в свободном состоянии удалось сравнительно недавно. [c.193]

Электронная конфигурация молекулы фтора [c.201]

Пользуясь методом ЛКАО —МО, определите число и фМ му орбиталей молекулы фтора. Составьте приближенную диаграта- му энергетических уровней молекулы и приведите ее электронную конфигурацию. [c.8]

Приведите электронные конфигурации октаэдрических акво-, фторо-, родано-, хлоро-, цианокомплексов марганца (II). [c.139]

Н НР но НВг ш Электронная конфигурация молекул НЭ, как это следует из рис. 4.19, одинакова и может быть записана так НЭ [... пр ((т )2]. В этой записи указано, что в каждой молекуле 4 электрона, размещающихся на р-подоболочке остаются почти неизменными по энергии, т. е. их МО являются несвязывающими. Эти МО имеют тг-симметрию и их следует обозначить как тг°-МО. Тогда окончательнно электронная конфигурация молекул галогенводородов будет НЭ[(тг°) ((7 )2]. Все эти вещества не имеют неспаренных электронов, поэтому они по отношению к магнитному полю являются диамагнитными (подробнее см. ниже). Энергия ионизации молекул НЭ определяется как абсолютное значение энергии высшей занятой электронами МО (сокращенно — ВЗМО). Из рис. 4.19 видно, что ВЗМО в галогенводородах являются несвязывающие МО, приблизительно совпадающие с р-АО галогена. Поэтому первые энергии ионизации молекул должны быть близки к первым энергиям ионизации атомов галогенов и одинаковым образом (симбатно) изменяться при переходе в подгруппе от фтора к йоду. Соответственно изменяется и восстановительная активность галогеноводородов — [c.126]

Электронные конфигурации внешнего валентного слоя гглогенов относятся к типу n.s p ( =2, 3, 4 и 5 соответственно у фтора, хлора, брома и йода) (см. табл. 1). Такие электронные конфигурации обусловливают типичные окислительные свойства галогенов — способностью присоединять электроны обладают все галогены, хотя при переходе от фтора к йоду окислительная способность галогенов ослабляется. [c.260]

Соединения I I и I I3 играют определенную роль в количественном анализе. Эти полярные молекулярные вещества построены таким образом, что более тяжелый атом координирует вокруг себя более легкие атомы. Всегда нечетное число атомов в молекуле увеличивается при увеличении соотнощения радиусов НболЩмлл- Так, атом иода может соединяться с семью атомами фтора, но лишь с одним атомом брома. Бром может координировать самое больщое пять атомов другого галогена. Данные по устойчивости межгалогенных соединений, представленные на рис. В.27, дают информацию и о прочности связей в их молекулах. Геометрию молекул можно предсказать исходя из ее электронной конфигурации и типа связей. [c.501]

Примером гетеронуклеарных двухатомных молекул с ядрами, сильно отличающимися по величине эффективного заряда, могут служить молекулы гидридов. Рассмотрим молекулу HF. Электронные конфигурации атомов H[ls], F[l5 2i 2p ]. Потенциалы ионизации ПИ (Н) = = 13,599 эВи ПИ (F) = 17,423 эВ близки, вследствие чего молекулярная ст-орбиталь может быть представлена как линейная комбинация li-орбитали атома водорода и 2р,-орбитали атома фтора, имеющих одинаковые свойства симметрга относительно оси молекулы. Одноэлектронные энергии орбиталей 2i и Ь атома фтора, согласно Слейтеру, равны 40 и 700 эВ соответственно. Поэтому, пренебрегая небольшой гибридизацией за счет 25-орбт али, можно считать, что все электроны фтора, кроме 2р , сохраняют свой атомный характер Is- и 25 Орбитали не комбинируют с li-орбиталью атома Н вследствие большого отличия от нее по энергии, а 2р,- и 2 ,-А0 вследствие отличия от нее по симметрии относительно оси молекулы. Основной вклад в химическую связь в молекуле HF вносит пара электронов на ст-связывающей молекулярной орбитали. Состояние электронов на этой орбитали в приближении МО JII AO описывается волновой функцией [c.131]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология