Щелочные металлы энергия сублимации

По приведенным данным можно обнаружить определенную последовательность в изменении окислительных потенциалов скандия, иттрия и лантана. Однако несмотря на все изложенное надо быть очень осторожным в высказывании о периодичности изменения потенциалов. Известно, что на окислительный потенциал оказывают влияние различные факторы, которые надо рассматривать индивидуально для каждого ряда. Например, весьма вероятно, что Е° для цезия равен 2,923 В, а не 3,08 В. Однако если принять значение 2,923 В, то нарушается общая тенденция изменения Е° для щелочных металлов. Еще более поучительным является общий характер изменения Е° для элементов группы П1 Б, как видно из данных табл. 8-4. В этих элементах также обнаружено последовательное изменение Е°, но обратное тому, которое найдено для элементов групп I А и И А. Дополнительно заметим, что из всех факторов, вносящих вклад в величину Е°, симбатно Е° изменяется лишь энергия сублимации. Но это слагаемое не так велико, чтобы определить тенденцию изменения Е°. Поэтому может оказаться, что закономерность в подобных тенденциях является случайной. [c.341]

Нормальные потенциалы, определяющие положение элементов в ряду напряжений, установлены еще не для всех металлов главной подгруппы II группы при помощи непосредственных измерений. В табл. 46, кроме измеренных нормальных потенциалов, приведены значения, вычисленные Макишима ХМак1зЫта, ср. стр. 182). Из данных таблицы видно, что элементы главной подгруппы II группы по силе своего электроположительного характера значительно приближаются к щелочным металлам. Последовательность нормальных потенциалов здесь та же, что и последовательность потенциалов ионизации. Эффект гидратации ионов, оказывающий в ряду щелочных металлов сильное влияние на величины их нормальных потенциалов, в ряду щелочноземельных металлов отступает на второй план. Это связано с тем, то разности между теплотами гидратации и энергиями ионизации (см. табл. 46) в группе щелочноземельных металлов значительно больше, чем в группе щелочных металлов. В обеих группах теплоты гидратации ионов меньше, чем энергии ионизации, и значительно меньше, чем сумма последних и теплот сублимации. Металлы обеих групп вытесняют водород из воды и кислот и в соответствии с этим обнаруживают отрицательный потенциал по отнощению к водородному электроду. Причина этого заключается не в стремлении указанных металлов перейти в раствор в виде положительных ионов , как это часто полагают, а в стремлении ионов водорода к разрядке с образованием молекулы Нг, т. е. свободная энергия реакции (1) [c.265]

В некоторых частных случаях, так, например, для полярных газообразных молекул типа фторидов или хлоридов щелочных металлов, можно воспользоваться вычислением электростатических моделей, составляемых из точечных ионов и X", а затем пересчитывать их на АЯ (МХ) из нейтральных атомов. Для этого достаточно знать ионизационные потенциалы атомов М и сродство к электрону атомов X. В таком расчете надо знать еще из опыта точные значения межядерных расстояний в молекулах, а также поляризуемость ионов и работу их взаимного отталкивания по сжимаемости кристаллов тех же солей. Для сопоставления получаемых вычислением АЯ надо знать еще из опыта АЯ образования кристаллической соли из атомов и энергию ее сублимации. [c.82]

Окислительно-восстановительный потенциал пары Li /Li в расплавленных средах, наоборот, минимален по абсолютному значению среди у>° для щелочных металлов. Близость значений других щелочных металлов объясняется компенсацией энергий сублимации, ионизации и гидратации в цикле [c.321]

В группах щелочных и щелочноземельных металлов с возрастанием атомного номера летучесть увеличивается, а теплота сублимации уменьшается. Однако для щелочных металлов присутствие газовых молекул настолько незначительно, что они почти не влияют на летучесть окислов, в то время как с возрастанием атомного номера энергия диссоциации моноокисей щелочноземельных металлов и соответственно доля газовых молекул в парах МеО быстро увеличиваются. Это обстоятельство приближает щелочноземельные металлы к элементам переходных групп, для которых энергия диссоциации моноокисей (и, вероятно, двуокисей) также увеличивается с ростом атомного номера, но, в отличие от окислов щелочноземельных, летучесть окислов переходных металлов при этом уменьшается, теплота сублимации увеличивается и существенное влияние на испаряемость начинает оказывать теплота образования конденсированных окислов. Щелочноземельные металлы по характеру поведения их окислов являются промежуточным звеном между щелочными металлами и переходными элементами [7]. [c.94]

Свойства гипотетических галогенидов щелочных металлов с р =0,75 должны быть следующими. Равновесные межионные расстояния должны быть аддитивны и равны г+-Ь г . Соответствующие закономерности должны наблюдаться в энергиях решетки, которые обратно пропорциональны межионным расстояниям. Многие свойства солей зависят в основном от энергии решетки. Сюда относятся теплота плавления, теплота сублимации, температура плавления и кипения, растворимость и т. д. Для гипотетических галогенидов щелочных металлов во всех этих свойствах должна обнаруживаться правильная зависимость от межионного расстояния и, следовательно, значение каждого из таких свойств должно изменяться монотонно в ряду LiX, NaX, КХ, КЬХ, СзХ или МР, МС1, МВг, Ш. Свойства реальных галогенидов щелочных металлов сильно отклоняются от ожидаемых закономерностей. Это видно из рис. 66 и 67, на которых слева нанесены экспериментальные значения температур плавления и кипения галогенидов щелочных металлов. [c.350]

Эти аномалии объясняются влиянием отношения радиусов. При помощи уравнения (45—3) можно вычислить энергию решетки реального и гипотетического кристалла-галогенида щелочного металла. Полученные таким путем значения разностей между реальной и идеальной энергией решетки Аи приведены в табл. 54. Поскольку энергия газообразной молекулы не зависит от отношения радиусов, величина ли о представляет собой поправку, которую нужно ввести в энергию сублимации. [c.350]

Конечно, нет сомнений в том, что в общем нормальные формулы галогенидов и окисей щелочных и щелочноземельных металлов и металлов группы алюминия представляют собой наиболее устойчивые из возможных соединений, и предшествующие рассуждения должны только доказать это положение. Они не включают рассмотрение многих возможных формул, в которых галоид или кислород имеет аномальную валентность, потому что определение энергии иона галоида или оксидного иона с аномальным зарядом представляет большие трудности. Причины, по которым ионы металлов обычно несут нормальный заряд в своих соединениях, можно обобщить следующим образом. Энергии решеток увеличиваются очень быстро с возрастанием заряда. Это приводит к большей устойчивости соединений, в которых металл имеет большую валентность. С другой стороны, работа, необходимая для преодоления потенциала ионизации, затрудняет получение иона с большим зарядом, и каждый следующий потенциал ионизации оказывается большим. Однако увеличение энергии решетки более чем уравновешивает дополнительный потенциал ионизации, потребный для увеличения заряда иона до тех пор, пока все валентные электроны не будут удалены. Но как только последний валентный электрон удален, работа, которую нужно затратить для удаления следующего электрона, становится настолько большой, что она значительно превосходит дополнительную энергию решетки. Это, конечно, только грубая схема, так как и другие факторы, как, например, энергии сублимации металла, играют роль, но в общем она верна. Для того чтобы проверить эти положения, читатель должен проделать некоторые расчеты, приведенные подробно в предшествующих параграфах (см., например, упражнения 3—8 в конце этой главы). В случае меди потенциал ионизации второго электрона достаточно мал, а отклонение от ионного типа связи достаточно велико для того, чтобы окисные соединения меди были устойчивыми (см. особенно упражнение 8 в конце этой главы). Следует отметить, что отклонения от ионного типа связи могут только сделать соединение более устойчивым, чем это следует из расчетов при допущении, что связь чисто ионная, точно так же, как отклонение от чисто ковалентного типа по тем же п ичинам делает преимущественно ковалентное соединение более прочным (см. 12.5). Если поэтому найдено, что соединение в действительности существует. в том случае, когда расчет показывает, что оно должно быть неустойчивым, то это объясняется, возможно, тем, что расчет не учитывает вероятности существования связи смешан- [c.248]

Результаты, полученные различными методами для галогенидов и гидридов щелочных металлов, сведены в табл. 27, на основании которой может быть сделано их сопоставление между собой и с данными, полученными опытным путем. Экспериментальные величины — и о получены на основании данных о теплотах сублимации — и о и. — и а, взятого из табл. 20 или 25. Ни одна из величин энергий табл. 27 не включает работу, производимую против атмосферного давления в процессе при постоянном давлении, — эти величины представляют собой E, а не ДЯ. [c.251]

В группе П- 4 летучесть возрастает, а теплота сублимации ДЯ д уменьшается с ростом атомного номера. Энергия диссоциации моноокисей возрастает с возрастанием атомного номера, т. е. наблюдается противоположное тому, что мы видим в группе щелочных металлов и в подгруппе В. Элементы щелочных земель (кальций, стронций, барий) являются как бы связующим звеном между щелочными металлами и переходными элементами некоторые их свойства, как например летучесть, сходны с щелочными элементами, в то же время энергия диссоциации моноокисей изменяется от элемента к элементу так же, как наблюдается в переходных группах. [c.233]

Несколько неправильная последовательность нормальных потенциалов (см. табл. 28) также обусловлена влиянием различных факторов. Нормальный потенциал является мерой энергетического различия между данным металлом и 1 н. раствором его ионов. Это энергетическое различие определяется не просто суммой теплоты сублимации и энергии ионизации. Следует еще учитывать достаточно заметную энергию, освобождающуюся благодаря тому, что вокруг щелочных ионов создается оболочка из молекул воды гидратация, ср. стр. 90 и ел.). Выпадающий из общего ряда высокий нормальный потенциал лития обусловлен особенно плотной водной оболочкой иона лития (ср. табл. 17). В ряду от иона лития к иону цезия водная оболочка уменьшается. В той же последовательности возрастает электролитическая подвижность (см. табл. 30). Хотя ион лития и является наименьшим среди щелочных ионов, в водных растворах вследствие наличия самой большой водной оболочки он наименее подвижен. [c.163]

Разность между значениями энтальпии образования МН(г.) и МН(к.) равна теплоте сублимации данного кристалла. Для гидридов щелочных металлов это большие количества энергии так, для LiH энергия сублимации составляет 128—(—90) =218 кДж-моль" . Это значение намного больше энергии вандерваальсова притяжения молекул LiH, и, следова тельно, можно сделать вывод, что данный кристалл имеет не молекулярное, а ионное строение со структурой, аналогичной структуре галогенидов щелочных металлов. Методом дифракции рентгеновских лучей удалось установить, что гидриды щелочных металлов содержат гидридный ион Н" они имеют структуру кристалла хлорида натрия с координационным числом 6 для М и Н . При электролизе расплавленных гидридов на аноде выделяется молекулярный водород. [c.548]

Но металлы обычно весьма прочны (они сублимируют с образованием одноатомного пара и только немногие, нанример щелочные металлы, дают небольшой процент двуатомных молекул), причем энергия сублимации с образованием одноатомного пара достигает от 20 (цезий) до 200 (вольфрам) ккал/г-ат, т. е. от 88 (цезий) до 880 (вольфра.чг) кдж/г-ат. Это свидетельствует о большой энергии взаимодействия электронного коллектива с атомными остатка1Ми. [c.264]

Составляющими кругового процесса ( IV. 10) являются энергии сублимации металла и неметалла с образованием атомного пара того и другого. В то время, когда круговой процесс был впервые предложен — почти полвека назад, энергии сублимации лишь в малом числе случаев (например, щелочных металлов) не считались энергиями атомизации. Так, например, считалось, что большинство металлов испаряется с образованием одноатомного пара. Однако за истекшие десятилетия в результате развития масс-спектрометрических и спектральных исследований молекулярного состава пара разных простых веществ и химических соединений выяснилось, что это не всегда так. Весьма многие твердые и жидкие фазы находятся в равновесии с молекулярным неодноатомным паром. Притом пар состоит из молекул разного состава, изменяющегося с температурой, даже для ряда простых веществ (табл. IV.15) [461. [c.363]

Характерная степень окисления лантаноидов(+III). Единая степень окисления и схожесть размеров атомов вызывали до появления хроматографии значительные трудности в разделении этих элементов [2]. Свойства лантаноидов не полностью аналогичны свойствам переходных элементов, таких, как хром и кобальт, несмотря на общую для них степень окисления (III). В свободном виде лантаноиды — металлы, но более активные, чем хром и кобальт, и в этом отнощении напоминают щелочные или щелочноземельные элементы например, при их взаимодействии с водой выделяется водород. Одна из причин такого отличия лантаноидов от переходных элементов заключается в различии сумм первых трех энергий ионизации от 3500 до 4200 для лантаноидов [3], 5230 для Сг +, 5640 кДж/моль для Со +. Вторая причина — энтальпия сублимации, необходимая для раз-рущения металлической рещетки у переходных металлов она более высокая, чем у щелочных, щелочноземельных элементов и лантаноидов. Два лантаноида — европий и иттербий — очень схожи со щелочноземельными элементами они имеют самую низкую энтальпию сублимации и самый больщой атомный ра- [c.540]