Металлы, силы связи в щелочных

Спектры пламени щелочноземельных металлов не связаны, "как это имело место для щелочных металлов, со свободными атомами. При более значительной разрешающей силе спектроскопа оказывается, что многие линии спектров пламени щелочноземельных металлов, отличающиеся значительной шириной и отсутствием резкой границы, в действительности состоят из большого числа очень близких линий, из так называемых полос. Ранее уже было отмечено, что полосатые спектры приписывают молекулам. Поэтому в зависимости от того, исследуется ли спектр фторида, хлорида или окисла щелочноземельного металла, получают совершенно различные полосы. Если в пламя на платиновой проволоке внести каплю солянокислого раствора какого-нибудь щелочноземельного металла, то в первый момент возникает спектр хлорида, который, однако, тотчас же переходит в спектр окисла, наряду с которым одновременно появляются также и линии свободного металла. Если вновь смочить платиновую проволоку соляной кислотой, то опять появляется спектр хлорида и т. д. Несмотря на изменяющийся вид спектров пламени щелочноземельных металлов, ими все же можно пользоваться для открытия этих металлов при этом следует обращать внимание главным образом на характерные, особенно отчетливо проявляющиеся линии или соответственно полосы, которые приведены в табл. 51. Указанные в этой таблице длины волн относятся к серединам этих полос (поскольку речь идет не о резких линиях, а о полосах). [c.280]

Вместе с тем следует отметить, что способность к термораспаду отдельных солей карбоновых кислот (щелочные карбокси-латы) нельзя удовлетворительно оценить исходя из значений ДЯ2% /и. Такое положение, по-видимому, не является случайным, оно свидетельствует о том, что процесс разложения щелочных солей определяется не столько силой связи металла с кислородом, сколько другими факторами, не учитываемыми в полной мере величинами стандартных теплот образования соответствующих оксидов металлов. [c.224]

Последовательность сил связи комплексов, например, с комплексоном III, различна. Если принять в качестве меры этой силы равновесную константу устойчивости, то получим для щелочных и щелочноземельных металлов следующий ряд [c.247]

Среди тел, дающих химические соединения, все те, электрические энергии которых хорошо известны, оказываются противоположно заряженными примером таких противоположностей могут служить медь и цинк, золото и ртуть, сера и металлы, кислые и щелочные вещества. Предполагая полную свободу движения в их частицах или элементарных составных частях, мы должны считать, согласно вышеизложенным принципам, что эти тела будут притягивать друг друга под действием своих электрических сил. При современном состоянии наших сведений бьшо бы бесполезно пытаться делать умозаключения относительно источника электрической энергии или о тех причинах, в силу которых тела, приведенные в соприкосновение, электризуются. Во всяком случае, связь между электрической энергией и химическим сродством достаточно очевидна. Быть может, они тождественны по своей природе и являются основными свойствами вещества - [c.78]

Различная природа ионной и валентной связей должна проявляться в различных характерах распределения плотности электронов в кристаллах. Действительно, в ионном кристалле каждый электрон локализован на одном определенном ионе, поэтому плотность электронов в промежутках между ионами должна быть равна нулю. В валентных же кристаллах плотность электронов в промежутках между атомами должна быть сравнительно большая. Однако, как показывают исследования электронной плотности, такого резкого различия в реальных кристаллах не наблюдается даже в галогенидах щелочных металлов, обладающих наиболее ярко выраженными свойствами ионных кристаллов, плотность электронов в промежутках между ионами заметно отличается от нуля. Это означает, что в природе вообще не существует кристаллов с идеально ионной связью. В реальных ионных кристаллах валентные электроны, в основном тяготея к соответствующему аниону, тем не менее в течение заметной доли времени находятся в непосредственной близости к соседнему катиону, осуществляя тем самым ковалентный характер некоторой доли сил связи между ионами. Очевидно, что доля ковалентной связи тем более, чем в большей степени металл и неметалл проявляют промежуточные аморфные свойства. С другой стороны, идеально ковалентная [c.16]

Металлы можно разделить на две основные группы. Металлы первой Труппы можно назвать простыми металлами. В этих металлах (I- и /-оболочки либо полностью заполнены, либо полностью пусты сюда относятся щелочные, щелочноземельные металлы и такие металлы, как медь, серебро и золото. Вторую группу образуют переходные металлы с частично заполненными й- или /-оболочками металлы группы железа и редкие земли относятся к этой группе. Природа сил связи в первой группе металлов выяснена наиболее полно. В этих металлах валентные силы оказываются почти полностью ненаправленными энергия решетки более чувствительна к величине среднего межатомного расстояния (среднего объема, занимаемого атомом), чем к особенностям и деталям структуры. У металлов второй группы, у которых частично заполнены внутренние оболочки, направленность валентных сил выражена заметно больше. Это объясняется тем, что в образовании связей способны принимать участие электроны внутренних оболочек. Следует, однако, отметить, что в данном случае направленность валентности выражена не так резко, как у предельных валентных соединений. [c.22]

Полученные рефрактометрическим методом характеристики силы водородных связей во фтористом водороде показывают, что в бифториде, например калия, водородные связи типа Р—Н...Р прочнее, чем в жидком НР, что находится в полном соответствии с результатами структурного анализа этих веществ (см. табл. 72). В ряду же щелочных и щелочноземельных металлов сила водородных связей в бифторидах уменьшается вместе с ростом размера катиона. Было бы очень интересно проверить независимыми методами возможность неэквивалентного присоединения молекул фтористого водорода к фторидам щелочноземельных металлов. Попытки ИК-спектроскопического изучения этих веществ не привели пока к однозначным результатам. [c.190]

Таким образом, можно считать твердо установленным, что в целом эффект катиона для фторидов щелочных металлов обусловлен вкладом сил отталкивания катион — анион, нарушающих сферическую симметрию ионов. Сами ионные силы связи, поскольку они не нарушают симметрию электронных оболочек, на характер экранирования ядер не влияют. [c.29]

Имеются сведения, что железо в стекле может содержаться в пяти формах [11. Относительная доля разных форм железа в стекле при. определенной температуре зависит от количественного соотношения стеклообразователей и модификаторов сетки, размеров, силы поля и подвижности катионов-модификаторов. На этот фактор оказывает влияние также прочность связи щелочного металла с кислородом, определяющая способность отдавать кислород [c.123]

Наконец, имеются еще кристаллы металлов, силы в которых (в типичных случаях, например, в щелочных металлах) являются главным образом силами, действующими между свободными электронами и положительными ионами. Эти вещества тверды, относительно нелетучи и легко проводят электрический ток благодаря наличию более или менее свободных электронов. Щелочные металлы мягки, но металлы, расположенные в средней части периодической таблицы элементов (т. е. металлы групп железа и платины и ближайших к ним), тверды у последних, однако, и особенно у веществ, подобных висмуту, несомненно, начинают сказываться силы неполярно-валентного типа связи. [c.209]

К первой группе относятся главным образом ионы металлов, которые имеют конфигурацию инертного газа или содержат мало d-электронов, а в третью группу входят ионы металлов с заполненной или почти заполненной -оболочкой. Значительно большая склонность ионов металлов последней группы к деформации и повышенная поляризуемость атома азота объясняют большее сродство этих ионов к азоту. Поляризующее действие лиганда на центральный ион металла возрастает с уменьшением заряда и увеличением радиуса иона металла, и, следовательно, наибольшие различия наблюдаются у членов отдельных групп периодической системы, например в подгруппе щелочных металлов и подгруппе меди (медь, серебро, золото), тогда как способность к комплексообразованию, например у четырехвалентных ионов обеих подгрупп четвертой группы, почти одинакова, и они присоединяются прочнее к кислороду, чем к азоту. Ион Ре(И1) принадлежит к первой группе, а другие трехвалентные ионы переходных металлов — ко второй и третьей группам. Вследствие сферически симметричной конфигурации -электронов ион Ре(П1) не обладает энергией стабилизации кристаллического поля 330], тогда как у других трехвалентных ионов переходных металлов константа устойчивости значительна (см. также разд. И этой главы). Другими словами, трехвалентные ионы переходных металлов присоединяются более прочно к атому азота благодаря большей силе поля. Сиджвик исследовал силы связи между ионами металлов и донорными атомами кислорода и серы. Он нашел, что ионы Ве(П), Си(И) и Аи(И1) соединяются намного прочнее с лигандами, содержащими кислород, а ионы u(I), Ag(I), Au(I), Hg(I) и Hg(II) предпочитают лиганды с донорным атомом серы. [c.14]

Таким образом, расплавы солей, обладающих в твердом виде ионной связью, являются ионизированными жидкостями, ионизация которых не связана с силами гидратации или сольватации. Такие наиболее важные для электролиза расплавов соли, как га-логениды щелочных и щелочноземельных элементов, в твердом виде обладают ионной решеткой галогениды кремния, титана, алюминия, сурьмы — молекулярной галогениды кадмия, свинца и других металлов — смешанной. Соответствующие связи характерны и для расплавов при температурах электролиза. [c.466]

Обращает на себя внимание также связь между 0с и особенностями характера химической связи. Так, для кристаллов веществ, отличающихся наличием преимущественно слабых связей поляризационного типа, характерны соответственно и минимальные величины сил сцепления, на что указывают наименьшие значения 0о. Относительно низкие значения сил сцепления характерны также для кристаллов, образованных щелочными металлами. Мак-82 [c.82]

В 1913 г. методом дифракции рентгенов ских лучей была определена структура кристаллов Na l и было установлено, что в этих кристаллах нет отдельных молекул Na—С1 (рис. 6.19). Вместо этого каждый атом натрия находится на одинаковом расстоянии от шести соседних атомов хлора и подобным же образом каждый атом хлора окружен шестью атомами натрия. Сразу же было признано, что кристалл можно описать как агрегат катионов натрия и анио)нов хлора и что каждый ион связан с каждым из своих шести соседей электростатической или ионной связью, характеризующейся числом (кратностью или силой) связи, равным 1/б- Гидриды щелочных металлов (от LiH до sH) и большинство галогенидов щелочных металлов кристаллизуются в структуре Na l. [c.153]

ИОНОВ и атомных остовов (см. т. II, гл. 1). Та часть магнетизма металлов, которая связана с электронным газом, практически не зависит от температуры, так как магнитное поле может ориентировать лишь такое число электронов в направлении поля, которое вследствие поглощения энергии может быть поднято на незанятые еще энергетические уровни. Это число пропорционально силе поля, но приближенно не зависит от температуры (Pauli, 1927). В простейшем случае магнетизм металла можно просто рассчитывать, находя алгебраическую сумму парамагнетизма, вызываемого электронами проводимости, и магнетизма атомных остовов. При этом для металлов может получаться положительная восприимчивость, хотя их ионы и обладают законченными электронными Оболочками и, следовательно, отрицательной восприимчивостью. Так, щелочные и щелочноземельные металлы парамагнитны, хотя их ионы диамагнитны. [c.342]

Для стекол чрезвычайно характерна температурная зависимость теплоты активации. С повышением температуры эта функция уменьшается вследствие того, что частота разрывов связей б — О — 51 быстро возрастает с температурой. Поэтому критическая вязкость, равная 10 пуазов, отвечает яаивысшей температуре, при которой можно закалить свободные от напряжений стекла, не создавая постоянных напряжений в них. Ниже этой критической вязкости и температуры невозможны никакие молекулярные перестановки каркаса в группах [18104], вызывающие разрыв и образование новых и более сильных связей 81 — О. Состояние размягчения стекла характеризуется совместным существованием изменчивых в широких пределах сил связи, координации и междуядерных расстояний, которые испытывают флуктуационные изменения, обусловленные изменением температуры. Электропроводность, комплексные термические последействия, уменьшение мощности и т. д., затухание звуковых волн в стеклах вызываются главным образом мигрирующими илч смещенными щелочными ионами. Эти явления сильно зависят от присутствия ионов свинца и бария, которые способствуют сохранению положения щелочных ионов в стекле. Стекла, свободные от щелочных ионов, например кварцевые, имеют весьма низкую константу затухания. Механическое сопротивление стекол соответствует сопротивлению металлов при условии, что статическая прочность стекол сравнивается с сопротивлением усталости металлов. Взаимная связь механических и химических воздействий на стекла становится очевидной при рассмотрении влияния жидких реактивов на эффективность механической обработки. Шлифование с водой поверхности стекла ускоряется вследствие сопутствующего ему процесса гидролиза кроме того, поверхностная твердость стекол зависит не только от сил сцепления, [c.115]

Са + 2К" некоторую деформацию решетки и искажение направленности сил связи. С повышением температуры обжига и продолжительности выдержки при ней степень улетучиваемости щелочей возрастает. Способствуют улетучиваемости ЫзгО и КгО уменьшение размера гранул обжигаемого материала и наличие в газовой фазе паров воды. В первом случае облегчается диффузия окислов калия и натрия на поверхность гранул, а во втором образуются со-ответствующие гидроокиси металлов, характеризующиеся легкой испаряемостью. Улетучивание КгО возрастает при введении в сьь рьевую смесь СаСЬ, СаРг, NazSiPe в количестве 0,2—2,5%, повышении силикатного модуля шихты. Наоборот, увеличение содержания РегОз в шихте, сопровождающееся образованием повышенного количества подвижного расплава и, как следствие этого, повышением плотности зерен клинкера, затрудняет улетучивание щелочных окислов. Снижается степень их улетучивания и при быстром облайте клинкера. [c.227]

Элементы главной подгруппы И группы относятся к s-элементам и обладают (кроме бериллия) ярко выраженными металлическими свойствами, уступая в этом отношении только щелочным металлам. Основной характер элементов усиливается от бериллия к радию вследствие последовательного увеличения радиусов их атомов и ионов и ослабления сил связи между валентными электронами и ядром, поэтому барий, в отличие от кальция, бурно взаимодействует с водой. В той же последовательности происходит повышение растворимости гидроксидов в воде. Так, растворимость Э(ОН)г при 20°С увеличивается от Mg(0H)2 (83-10- моль1л) к Ва(ОН)г (2,8-10 моль/л). Гидроксиды бария Ва(ОН)г и радия Ra(0H)2 — самые сильные основания и хорошо диссоциируют в водных растворах [c.419]

Решетка У2О5 фактически построена из искаженных октаэдрических ячеек УОв, в которых расстояния У—О равны 1,88, 1,88, 1,77 и 2,02 А, и двух лигандов, одному из которых, У=0, стабилизированному я-связью между заполненными р-орбиталями кислорода и свободной -орбиталью иона металла, соответствует очень малое расстояние 1,54 А. Второй лиганд, расположенный напротив первого, связан более длинной связью (2,38 А), и это именно тот кислород-лиганд, который подвижен и участвует в каталитических процессах. При удалении этого кислорода кристаллическая структура У2О5 полностью сохраняется и не переходит в структуру У " , относящуюся к типу рутила, а следовательно, У % остающийся после удаления кислорода, нужно рассматривать как псевдоморфный ион. Прочность связи, длина которой равна 2,38 А, сильно зависит от окружения двоесвязанного У=0. Такую зависимость силы связи от окружения подтверждают данные анализов ИК-спектров частота валентных колебаний У—О V = 1025 смг -сдвигается в длинноволновую сторону при введении таких промоторов, как сульфаты щелочных металлов, активность которых падает в ряду Сз > НЬ > К > На.Увеличение каталитической активности путем ослабления силы связи У=0 наблюдается и при окислении окиси углерода, а также двуокиси серы. Можно считать, что механизм реакции окисления этих соединений также зависит от хемосорбции кислорода на полупроводнике п-типа. Вакантный координационный центр имеется и у иона Сг " , и чтобы ион [c.134]

Другим путем попадания водорода в металл может быть образование химических соединений между металлом и водородом— гидридов, распадающихся со временем с выделением водорода [17, 18, 21]. Следует отметить, что связь водорода с металлами может быть ионной, ковалентной и металлической [22]. Случаи ионного типа связи (или полярного), когда водород является отрицательным ионом, встречаются в соединениях водорода с щелочными и щелочноземельными металлами и отличаются высокой стабильностью. Ковалентная связь известна, например, у гидридов АзНз и 5ЬНз, отличающихся летучестью. Металлическая связь характерна для соединений водорода с металлами переходной группы и напоминает интерметаллические соединения. Таким образом, сила связи в соединениях водорода с металлом может быть разной в зависимости от природы металла, а также наличия примесей в нем. В некоторых работах было установлено, что действительно при выделении водорода на некоторых металлах наблюдается гидридообразование [23, 24]. Одна часть образовавшегося при разложении гидридов атомарного водорода уходит из металла, а другая часть диффундирует в металле. [c.269]

В расплавленных галогенидах щелочных металлов силы, действующие между ионами, являются в основном кулоновскими, т. е. каждый ион стремится создать себе окружение из противоположно заряженных ионов. Скрытая теплота плавления этих солей составляет лишь незначительную долю от величины энергйи решетки, следовательно, при разрушении твердого вещества и образовании расплава не происходит абсолютно беспорядочного распределения катионов и анионов. Напротив, каждый ион стремится окружить себя оболочкой из противоположно заряженных ионов. Как уже указывалось, в расплавах галогенидов тяжелых металлов (двухвалентных) образуются ковалентные связи и комплексные ионы, такие, как d l+. [c.339]

Расчеты М. Волд приводят к выводу, что в смазках, приготовленных на мылах щелочных и щелс шоземельных металлов, силы Лондона — Ван-дер-Ваальса могут обеспечить образование достаточно прочных связей между дисперсными частицами и в то же время не препятствуют отрыву частиц и разрушению структурного каркаса под действием напряжений сдвига обычных в условиях работы механизмов. Вместе с тем разрушенные связи должны восстанавливаться по-разному, в зависимости от того, какими поверхностями соприкасались между собой частицы. Чем сильнее были связаны частицы между собой, тем труднее восстанавливаются разрушенные связи. Силы, св.языва-ющие между собой отдельные частицы, тем больше, чем больше площадь соприкосновения этих частиц друг с другом. Поэтому расщепление частиц вдоль волокна происходит значительно [c.73]

Так как электропроводность ионообменных смол является полностью ионной, то на нее оказывают влияние те же факторы, которые влияют на электропроводность тех же ионов в растворе. Удельная проводимость катнонообменных мембран сильнокислого типа в водородной форме выше удельной проводимости мембран в любой другой форме, точно так же как водные, растворы сильных кислот имеют более высокую проводимость, чем растворы их солей. Подобным же образом анионообменные смолы сильноосновного типа в гидроксильной форме имеют более высокую проводимость, чем смолы в хлоридной или какой-либо другой форме. Удельная проводимость сульфокатионитов в форме соли щелочного металла увеличивается в зависимости от атомного веса ряда элементов от лития до цезия в такой же мере, как и в водном растворе. Кроме этого, большую роль играет особое взаимодействие между анионом смолы и подвижными ионами. Такое взаимодействие, часто называемое образованием ионных пар, связыванием ионов или неполной диссоциацией, изменяет величину проводимости, так как оно уменьшает количество свободно мигрирующих ионов. Установлено, что удельная проводимость сульфокатионитов, насыщенных многовалентными катионами, является низкой, и это объясняется большой силой связи между этими катионами и анионами смолы [18, 40, 631. Омолы в форме щелочных земель имеют довольно низкую удельную проводимость. [c.130]

Спектры пламени щелочноземельных металлов не связаны, как это имело место для щелочных металлов, со свободными атомами. При более значительной разрешающей силе спектроскопа оказывается, что многие линии спектров пламени щелочноземельных металлов, oтличaющиe f значительной шириной и отсутствием резкой границы, в действительности состоят из большого числа очень близких линий, из так называемых полос. [c.249]

Помимо воды, входящей в состав оксидов, на поверхности металла может присутствовать вода, связанная с ним электронодонорно-акцепторным (ЭДА) взаимодействием, водородной связью или ван-дер-ваальсовыми адсорбционными силами [303]. Тип связи воды с поверхностными атомами металла зависит от природы и металла, и электролита. Так, в кислой или нейтральной среде поверхность железа несет на себе положительный заряд, и можно ожидать электронодонорного взаимодействия воды с этой поверхностью. В щелочной среде или при недостатке НзО+-ионов вблизи электродов предпочтительна ориентация воды в двойном слое атомами водорода к поверхности металла. Следовательно, энергия связи воды с поверхностью металла может изменяться в широком интервале — от химической связи до слабой водородной или ван-дер-ваальсовой. [c.292]

Приведенные в табл. 30 данные показывают, что в большинстве случаев свойства щелочных металлоа закономерно изменяются прн переходе от лития к цезню. В основе наблюдающихся закономерностей лежит возрастание массы и радиуса атома в подгруппе сверху вниз. Рост массы приводит к возрастанию плот-ности. Увеличение радиуса обусловливает ослабление сил притяжения между атомами, что объясняет снижение температур плавления и кипения и уменьшение энергии атомизации металлов, а также уменьшение энергии ионизации атомов прн переходе от лития к цезию. Однако стандартные электродные потенциалы щелочных металлов изменяются в ряду Ы—Сз не так правильно. Причина этого, подробно рассмотренная в 100, заключается в том, что величины электродных потенциалов связаны с несколькими факторами, различно изменяющимися при переходе от одного элемента подгруппы к другому. [c.563]

Хр Волновая функция, приближенно описывающая два связе-вых электрона молекулы 1МаР фыар — Хр (1)хр (2), указывает, что оба они движутся в поле ядра фтора. В результате вокруг ядра фтора сосредотачивается избыточный электрический заряд, практически равный единице в то же время в силу электронейтральности молекулы ядро натрия оказывается центром равного по величине положительного заряда. Приближенно это положение может быть описано электростатической теорией ирнной связи как перенос электрона от атома натрия к атому фтора с образованием ионов N3+ и Р", удерживаемых в молекуле электростатическими силами притяжения. В этом смысле предельное состояние связи при очень высокой полярности может быть названо ионной связью. Такого рода связь возникает в молекулах галогенидов щелочных металлов. [c.90]

Один из путей создания исключительно компактного теплообменника типа жидкость — жидкость — реализация максимально развитой теплообменной поверхности на кубический метр объема теплообменника. Это подразумевает использование тесно рас- юложенных труб малого диаметра. На рис. 14.3 показано влияние диаметра труб на величину удельной мощности, достижимой при заданной разности температур. Преимущества труб малого диаметра и плотной набивки пучка проявляются с особой силой, если теплообменник предназначен для работы на жидких металлах П5 , поскольку благодаря их высокой теплопроводности коэффициенты теплоотдачи /юлучаются исключительно высокими, особенно в случае каналов с малым диаметром. В связи с этим возникает вопрос выбора оптимального диаметра труб. Опыт эксплуатации показывает, что для большинства обычных теплообменников нецелесообразно использовать трубы диаметром менее 12,7 мм из-за опасности заноса труб и их закупорки. Однако система с жидким щелочным металлом может поддерживаться столь чистой, что вопрос о возможных отложениях на стенках ие будет представлять какой-либо проблемы. [c.272]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология