Томсона устойчивости

Таким образом, квантовомеханический расчет показал, что частица, состоящая из двух ядер и одного электрона, может находиться в устойчивом состоянии. Действительно, эту частицу получил в конце XIX в. Дж. Томсон при бомбардировке молекулы На электронами. Энергия молекулярного иона Нг" равна 2,79 эй, т. е. это прочная частица. [c.26]

С открытием электрона Дж. Дж. Томсоном и установлением структуры атома Э. Резерфордом стало ясно, что основой классификации Д. И. Менделеева является электронная структура атомов и молекул. В 1916 г. Дж. Льюис опубликовал свою знаменитую статью, в которой некоторые химические свойства, рассмотренные Менделеевым, были изложены с помощью представлений о спаренных электронах, передаче-электронов и заполненных электронных оболочках. В част ности, в статье подчеркивалась особая устойчивость электронной пары и группы из восьми электронов (октет). В то время, когда Дж. Льюис предлагал свою электронную теорию валентности, физические основы его идей еще не были раскрыты. Эти идеи были развиты в следующем десятилетии. [c.3]

Но структура атома стала известна только в начале XX в. благодаря работам Томсона, Резерфорда и Перрена. Знание структуры атома имело исключительно важное значение, поскольку оно позволило установить фундаментальную роль электронов в образовании молекул из атомов и способствовало прогрессу в изучении химической связи. Отметим совсем коротко, например, особую устойчивость-атомов, обладающих восемью электронами на внешней оболочке, и их инертность по отношению к химическим реакциям. [c.47]

Электрон — сплав на основе магния ( 90 % Mg). Применяется в авиастроении. Электрон (с) — устойчивая элементарная частица с отрицательным электрически.м зарядом, принятым зя единицу отрицательного количества электричества, и массой, равной 9,1 10 " кг. Э. был открыт в 1897 г. Дж. Томсоном. Э. является одной из составных частей атомов вещества. Движущиеся вокруг ядер атомов Э. образуют электронные оболочки, которые определяют электрические, оптические и химические свойства атомов и молекул. Важную роль играют электроны, которые принимают участие в образовании химических связей, в основном это электроны внешнего слоя (у атомов элементов главных подгрупп) и частично предвнешнего (у элементов побочных подгрупп, кроме подгруппы цинка). [c.157]

Причина возникновения связей между атомами в молекулах оставалась неизвестной до развития учения о строении атома. После открытия электрона и появления первых моделей атомов был сделан ряд попыток объяснить валентность строением атомов. В 1904 г. английский ученый Дж. Томсон связал валентность с перемещением электронов от одного атома к другому при образовании химических соединений. Позднее, в 1914 г., этот же вопрос был более детально разработан Л. В. Писаржевским. В 1915 г. немецкий химик Коссель предложи.л теорию химической связи, названную впоследствии теорией электровалентной связи. В своей теории он исходил из того факта, что атомы элементов нулевой группы периодической системы инертны, т. е. не вступают в химические реакции с другими атомами. Отсюда Коссель сделал вывод, что атомы инертных элементов имеют особо устойчивые электронные оболочки. В основу теории химической связи он положил представление о том, что одни атомы, химически свя-вываясь с другими атомами, теряют с внешнего энергетического [c.54]

Томсон в 1904 г. математически разработал аналогичную модель атома. Его статья имеет очень выразительное заглавие О строении атома исследование устойчивости и периодов колебания совокупности корпускул, расположенных с равными интервалами по окружности круга с применением результатов к теории атомного строения [2]. Согласно Томсону, положительный заряд атома распределен равномерно по всему его объему, тогда как корпускулы (так Томсон называет электроны) занимают внутри атома некоторое определенное положение. Томсон показывает расчетом, что такая модель атома может быть устойчива лишь при расположении корпускул либо в серии концентрических колец (если корпускулы вынуждены двигаться в одной плоскости), либо в ряде концентрических сфер (если допустить, что они могут двигаться во всех направлениях). Стабильность кольца (или сферы) достигается только при определенном числе корпускул в них в этом случае атом не способен удерживать дополнительно ни положительный, ни отрицательный заряд. Распределив все атомы в ряд (следуя порядку увеличения числа корпускул), мы получим сначала систему, которая ведет себя подобно атому одновалентного электроположительного элемента следующая система ведет себя подобно атому двухвалентного электроположительного элемента, в то время как на другом конце ряда у нас имеется система, которая ведет себя подобно нульвалентному атому ей непосредственно предшествует система, которая ведет себя подобно атому одновалентного электроотрицательного элемента, тогда как ей в свою очередь предшествует система, ведущая себя подобно атому двухвалентного электроотрицательного элемента [там же, стр. 262]. С глубокой проницательностью Томсон проводит далее аналогию между таким накоплением корпускул и свойствами элементов в двух первых периодах от гелия до неона и от неона до аргона. [c.29]

Так как наиболее вероятным представляется, что в нормальных, покоящихся атомах электричество должно также оставаться в покое, то все первые, наиболее совершенно разработанные модели являются моделями статическими [там же, стр. 61]. Далее Коссель указывает на очень большое принципиальное затруднение , с которым надо считаться при построении таких моделей и о котором до сих пор все еще не отдают себе полного отчета [там же]. Это затруднение заключается в нестабильности покоящейся системы из положительных и отрицательных зарядов. Мы опускаем простые доказательства, которые приводит далее Коссель в пользу этого положения, и приведем только его критические указания на искусственность попыток Штарка и Томсона обойти это затруднение. По сути дела, Коссель теперь дает резко отрицательную ха рактеристику модели первого из них Штарк предположил, что существуют силы неизвестной еще нам природы, которые действуют на электрон и, вступая во взаимодействие с электрическими силами, могут создать его устойчивое равновесие. Чрезвычайно ясная и живая формулировка, которую он придал отдельным деталям своей теории, много способствовала тому, чтобы сделать понятной и наглядной мысль, стремящуюся при помощи электронов представить себе систему сил химического сродства. Разумеется. такие системы неизвестных сил, с которыми можно обращаться как угодно, позволяют в каждо.м отдельном случае удовлетворить любым требованиям, и если не принимать во внимание условий устойчи- [c.82]

Потенциалы разложения и растворимость. Нернст ) указал на то, что напряжения, при которых ионы соли выделяются в растворе нормальной концентрации, позволяют заключить о растворимости соли. Так как потенциал разложения иона иода 0,26, а иона серебра - - 0,52, то иодистое серебро вообще не могло бы существовать в 1 п растворе, ввиду того что оно должно было бы в нем самопроизвольно разлагаться с электродвижущей силой в 0,26 вольт для того чтобы оно могло вообще существовать, необходимо, чтобы растворимость его была крайне незначительной, что и соответствует действительности. Если вычислить растворимость, для которой потенциал разложения равен нулю, т. е. прн котором соль еще устойчива, то получается величина, значительно больше той, которая наблюдается на самом деле. По Бодлендеру ) можно, как это указал уже и Лютер, вычислить точные значения рас творимости, если принимать во внимание потенциал разложения твердой соли. Если значение его неизвестно, то можно получить приблизительные значения, принимая, согласно правилу Томсона, теплоту образования пропорциональной потенциалу разложения. [c.314]

Признание Дж. Дж. Томсоном (1897 г.) отрицательно заряженного электрона в качестве составной части всех атомов и измерение отношения его заряда к массе привело к дальнейшему развитию электрохимических теорий. Томсон считал, что химические свойства элементов как-то зависят от расположения их электронов и предположил, что электроположительными являются те атомы, которые могли бы достичь устойчивого электронного состояния благодаря потере одного или двух электронов, тогда как электроотрицательные атомы достигают стабильных состояний, приобретая один или более электронов. [c.10]

Томсон" определял сминаемость полипропиленового и тери-ленового волокон териленовое волокно, как известно, обладает очень высокой устойчивостью к этому показателю. [c.207]

Согласно Томсону, свойства атомов, составленных из похожих друг на друга корпускулярных групп , имеют много общего следовательно, сходными будут и соответствующие элементы. Рассматривая различные конфигурации электронных колец внутри атома, Томсон показывал, что устойчивость этих конфигураций меняется периодически по мере увеличения числа электронов [22]. [c.238]

Состояние насыщения фл = фв, 5=1 устойчиво для капель критического размера, равного бесконечности. В пересыщенном паре (фл > фв, 5 > 1) АФ уже не является монотонной функцией переменной g gк , она увеличивается при г<Гкр, достигает максимума при г = и уменьшается при г > Гкр. Следовательно, зародыши размера меньше критического, согласно формуле Томсона, испаряются, а число их убывает с ростом г. Наоборот, при г > Гкр, зародыши растут и число их с ростом г увеличивается. Таким образом, при ф > фв может начаться образование повой фазы, однако скорость этого процесса ограничена необходимостью прохождения барьера АФ р, аналогичного энергии активации в химических реакциях. Нар в этом случае находится в метастабильном состоянии, соответствующем максимуму потенциала АФ. Состояние жз новой фазы в точке максимума в виде зародышей критического размера неустойчиво. Вероятность образования в единице объема повои фазы определяется по формуле [c.316]

Открытие масс-спектра относится примерно к 1914 г., когда Дж. Дж. Томсоном при исследовании положительных (каналовых) лучей было обнаружено, что вновь открытый элемент — неон — должен состоять из двух элементов, одного с атомным весом 20 и другого с атомным весом 22. Спустя шесть лет Астоном был создан масс-спектрограф и было доказано, что обычный неон действительно состоит из двух изотопов. Это открытие полои нло начало интенсивной работе, которая в конце концов привела к измерению масс изотопов всех устойчивых элементов и к установленшо физической шкалы атомных весов. [c.335]

Укрупнение частиц может происходить по нескольким причинам. Как известно, мелкие капельки и кристаллики имеют повышенное давление пара и соответственно повышенную растворимость. Увеличение давления пара или растворимости связано с линейными размерами частиц уравнением Гиббса—Томсона. Согласно этому уравнению, эффект должен быть заметен даже для частиц коллоидных размеров, поэтому в гетерогенной системе с достаточно высокой степенью дисперсности большие частицы растут за счет меньших. Так как скорость этого процесса определяется скоростью диффузии растворенного вещества от одной частицы к другой, то он наблюдается только в золях достаточно растворимых веществ. Известно, что Ag l и Ва304, которые сравнительно хорошо растворимы в воде, образуют не очень устойчивые золи. При добавлении спирта растворимость Ва804 понижается, а устойчивость золя повышается. Процессы рекристаллизационного укрупнения играют важную роль в весовом анализе и во многих других случаях. Этим же процессам приписывают, например, рост частиц галогенидов серебра при приготовлении фотоэмульсий. [c.192]

ЭЛЕКТРОН (е) — устойчивая элементарная частица с отрицательным электрическим зарядом, принятым за единицу количества электричества, и массой, равной 9 г. Э. был открыт в 1897 г. Дж. Томсоном. Э. играют основную роль в строении вещества, они являются одной из составных частей атомов. Э,, движущиеся вокруг атомного ядра, определяют химические, электрические, оптические и другие свойства атомов и л олекул. Характер движения Э. обусловливает свойства жидких и твердых тел, их плотность, электропроводность метяллов и полупроводников, свойства диэлектриков, оптические и другие свойства кристаллов и т. д. Важную роль играют ва- [c.290]

Открытие электрона как составной частицы вещества дало новый толчок электрохимическим теориям. Доказавщий существование электрона, Дж. Дж. Томсон первым в 1907 г. высказал электронную концепцию химической связи он предположил наличие в атомах неких устойчивых электронных конфигураций, которые могут достигаться путем потери или присоединения электронов. [c.105]

В 1912 г. Дж. Дж. Томсон с помощью масс-спектро-метра обнаружил, что недавно открытый газ неон после облучения электронами дает два вида газообразных катионов один с атомной массой около 20, второй — около 22. Такие атомы с разной массой, но занимающие одно место в Периодической системе, были названы изотопами (от греческих слов iso — такой же и topos — место). Позже выяснилось, что все известные элементы имеют два или более изотопов. В некоторых случаях, например, у А1 и Аи, в природе встречается лишь один изотоп, а остальные изотопы неустойчивы и могут быть получены только искусственным путем. Наибольшее число устойчивых изотопов (десять) у олова. Открытие изотопов позволило решить сразу две проблемы выбрать шкалу [c.105]

Молекулы переохлажденного расплава стремятся расположиться в решетке в таком порядке, при котором потенциальная энергия возникающего молекулярного агрегата минимальна. Тепловое движение, с одной стороны, облегчает процесс упорядочения, а с другой — разрушает уже возникший порядок. Устойчивость первых упорядоченных молекулярных агрегатов меньше, чем больших кристаллов — соответственно их точка плавления лежит ниже. Если взять малый агрегат шарообразной формы, то разность Л1ежду его точкой плавления и точкой плавления кристалла этого же вещества можно выразить посредством известного уравнения В. Томсона, модифицированного Дж. Дж. Томсоном [19], [c.28]

Протон — ядро обычного атома водорода — был обнаружен в 1886 г. немецким физиком Еугеном Гольдштейном в виде положительно заряженных лучей в разрядной трубке. Вначале природу этих лучей не понимали. В 1898 г. немецкий физик Вильгельм Вин определил отношение заряда протона к его массе, а более точные измерения такого рода, подтвердившие существование протонов как независимых частиц в трубке, содержащей ионизированный водород нри низком дав.тении, были проведены в 1906 г. Дж. Дж. Томсоном. Протон является устойчивой частицей. [c.539]

Радикалы этого класса представляют собой устойчивые на воздухе кристаллические соединения красного цвета. Интересным исключением является голубой ион-радикал, полученный в растворе Форрестером и Томсоном 112] [c.16]

При описании растворов электролитов, для которых 1/храстворе ионы образуют значительно расширенную и размытую тепловым движением решетчатую структуру, аналогичную структуре кристаллов Na l. На достаточно коротких расстояниях отрицательные и положительные ионы в растворах чередуются более или менее правильно, однако дальний порядок вследствие теплового движения не образуется. Несмотря на то что тепловое движение и разрушает решетчатую структуру на достаточно больших расстояниях, в растворе оно вносит определенный вклад в его относительную устойчивость. Роль теплового движения в некоторых отношениях аналогична действию ближних сил отталкивания в кристаллической решетке, которые в растворах неэффективны вследствие большого среднего расстояния между ионами. На основе представлений об искаженной решетчатой структуре была вычислена электростатическая потенциальная энергия, соответствующая изменению свободной энтальпии, вызванному электрическими зарядами, по сравнению с соответствующим состоянием идеальных растворов. Это вычисление приводит к сложному выражению коэффициента активности, которое после некоторых приемлемых упрощений дает соотношение с корнем кубическим, приведенное в уравнении (5.1.59). [c.495]

Этот курс весь пронизан электронной теорией. Во второй главе Атомы и молекулы подробно излагается теория Томсона, упоминается также о взглядах Рамзая, согласно которым электрон должен рассматриваться как элемент. Отметим, что Беркенгейм устойчивость атомов здесь связывает с напряжением- электронов. Большее или меньшее напряжение электронов приводит к меньшей или большей устойчивости, прочности системы атома, и менее прочная система может в некоторых случаях потерять один или несколько электронов [там же, стр, 291.Суш,ествует ряд напряжений, в котором элементы установлены в порядке роста напряжения их электронов [там же, стр. 35]. Такой ряд напряжения начинается у Бер-кенгейма с наиболее электроположительного элемента калия и заканчивается наиболее электроотрицательным элементом — фтором. Терминами электроположительный и электроотрицательный элемент Беркенгейм широко пользуется в курсе. В разделе Сущность химического взаимодействия между атомами материал опять изложен по Томсону и с упоминанием его и.менн. Однако Беркенгейм пишет, что символика Томсона, его стрелки для обозначения связей не привились в науке. Обыкновенно обозначают точками отходящие от атомов и запятыми переходящие на атом электроны [там же, стр. 41—42]. Но этот способ обозначения Абегга не является обыкновенным ни для Томсона, ни для Фалька, ни для Фрая, и в органической химии впервые широко применен самим Беркенгей-.мом. Понятием об ионной связи он пользуется очень последовательно. Так, в гидридах натрия и кальция он принимает ион водорода отрицательным, а в амальгамах натрия и цинка ионы этих двух металлов — положительными и ионы ртути — отрицательными. [c.46]

Кашдан [260], сравнивая характеристики плавления кристаллов различной толщины, экспериментально доказали, что ламели, имеющие меньшую толщину, но не отличающиеся в других отношениях по степени совершенства от более толстых ламелей (см. также рис. 3.42 - 3.45), менее термодинамически устойчивы. Метастабильность кристаллов на основе уравнения Томсона - Гиббса была впервые проанализирована Лауритценом и Гофманом [134]. Первые количественные данные, связывающие толщину ламелей с температурой плавления с нулевым производством энтропии, были получены Вундерлихом и др. [261] для достижения условий такого плавления использовали высокие скорости нагревания (см. также рис. 8.9 и 9.2.1). [c.194]

В том же году Дж. Дж. Томсон [7] опубликовал работу, явившуюся первой широкой попыткой согласовать химические свойства с электронной структурой. Поскольку его теория оказалась в значительной степени ошибочной, мы не будем обсуждать ее подробно, а лишь отметим, что Дж. Дж. Томсон считал валентность результатом стремления атомов достигнуть электронной устойчивости. Благородные газы электроустойчивы, а потому и не проявляют никакой валентности, а все другие атомы стремятся приобрести или отдать корпускулы (т. е. электроны). Они достигают этого путем переноса корпускул от одного атома к другому, приобретая при этом отрицательные или положительные заряды, играющие роль валентных сил. Эти идеи вошли во все последующие электронные теории валентности. Томсон, однако, ошибался, полагая, что при образовании химических связей всегда имеет место полный перенос электронов от одного атома к другому. [c.33]

В остальном теория Льюиса базируется на концепции, являющейся практически термодинамической. Все изменения, имеющие место во вселенной, происходят таким образом, что в результате этого достигается ббльшая устойчивость изменяющейся системы. Если в процессе химической реакции изменяются валентные связи, а в образовании этих связей участвуют электроны, то можно уверенно постулировать, что химическое превращение будет происходить таким образом, чтобы в этом процессе возрастала устойчивость электронной оболочки. Если элемент не проявляет тенденции вступать в реакции, то устойчивость электронной оболочки в этом элементе достигла, очевидно, исключительно высокой степени. Примером этого являются благородные газы, как на это указывал уже ранее Томсон, излагая свою электронную теорию. Поэтому мы можем рассматривать их в качестве критерия того, какие конфигурации электронов будут наиболее устойчивьши. Так как гелий устойчив, то мы можем заключить, что два электрона в К-оболочке представляют весьма устойчивую конфигурацию. Точно так же, рассматривая структуры остальных благородных газов, мы можем признать, что октет электронов во всех последующих оболочках ведет к электронной устойчивости по крайней мере в тех случаях, когда такая оболочка является внешней электронной оболочкой. [c.472]

И шара при росте из пересыщенного раствора или из пересыщенного пара в присутствии инертного газа. Влияние поверхностной диффузии на устойчивость шара рассмотрели Николз и Маллинз [227], а на устойчивость плоского фронта кристаллизации— Шьюмон [228]. Как оказалось, поверхностная диффузия способствует устойчивости этих форм роста. Дело в том, что благодаря эффекту Гиббса — Томсона равновесная концентрация над поверхностью с большой кривизной превышает равновесную концентрацию над плоской поверхностью, так что вдоль поверхности кристалла возникает градиент концентрации, благодаря которому при наличии поверхностной диффузии вещество переносится от выступа к плоскому участку. В итоге выступ утрачивает устойчивость, а исходная форма роста становится более устойчивой. [c.484]

Анизотропное поверхностное натяжение. Кан [229] провел количественный анализ влияния слабой анизотропии поверхностного натяжения на морфологическую устойчивость шарообразного кристалла при росте из пересыщенного раствора. Малые отклонения полярной диаграммы поверхностной энергии у от сферы записываются в виде суммы сферических функций с коэффициентами Егт- Все эти коэффициенты малы, кроме еоо, который отражает среднее значение поверхностной энергии и нормирован к двум. Тем же способом, что и Маллинз с Секеркой [211], Кан получил выражение концентрации на слегка искаженной сферической поверхности [аналог выражения (22.13)]. Равновесная форма кристалла находится из условия постоянства равновесной концентрации Гиббса — Томсона Со, вдоль искаженной поверхности. Оказывается, что это есть слегка искаженная сфера. В обозначениях уравнения (22.10) это запишется следующим образом [c.488]

В области деформационных колебаний в случае шабазита в работе [76] найдено две полосы — 1670 и 1595 см . Первая полоса полностью исчезает при нагревании на воздухе до 300°, тогда как вторая при этом, наоборот, усиливается. В цеолите типа А также обнаружены две полосы в этой области — 1655 и 1590 см . Вода, дающая полосу 1655 см , выделяется при нагревании в вакууме до 250°, тогда как полоса 1590 см" исчезает только при 500°. При дейтерообмене полоса 1595 см в шабазите дейтерируется лишь через несколько дней при выдерживании цеолита в парах ВзО, а полоса 1590 см" у цеолита А сохраняется в спектре даже после десятидневного пребывания цеолита в контакте с паром ВаО. В других даже очень тонкопористых цеолитах, как натро-нит, сколецит и томсонит, по данным авторов [76], устойчивое равновесие между молекулами Н2О цеолита и ВаО пара достигалось не более чем через 3 часа. [c.41]

Количество неона в атмосфере составляет 6,6 -10 т оно складывается из трех устойчивых изотопов Ме , Ме и Ме . Наибольшее количество (90,92%) приходится на долю легкого изотопа N6 °, чуть больше четверти процента —на долю Ке и около 9% —на долю N6 . Именно на примере неона Д. Томсон методом каналовых лучей в 1913 г. впервые установил существование изотопов в стабильном элементе. До этого опыта считалось, что изотопия присуща лишь радиоактивным рядам элементов Т1 разновидностям свинца, которылги ряды завершаются, [c.88]

Система Но, состоящая из двух протонов и одного электрона, была уже рассмотрена выше, в гл. 5, где мы показали, что из уравнения Шредингера для этой системы вытекает возможность существования устойчивой молекулы. Эта молекула была действительно открыта много лет назад Дж. Дж. Томсоном в катодных лучах, возникающих при бомбардировке обычного га.зообразного водорода электронами. Из спектроскопических исследований известно, что в основном состоянии Нг имеет равновесное межъядер-ное расстояние 1,060 Л (2,00 боровских радиуса) и энергию диссоциации 2,791 эа (0,1024 атомной единицы). Хотя точное решение уравнения Шредингера для этой системы приводит к результатам, прекрасно согласующимся с этими наблюдаемыми значениями, решение довольно сложно. Поэтому представляется целесообразным репшть уравнение Шредингера для Но, используя приближенные методы. Эти приближенные методы обладают тем преимуществом, что они позволяют подойти к объяснению причин возникновения химической связи, тогда как точное реа1ение в этом отношении менее наглядно. [c.286]

Эти формулы (и многие другие) бйли получены У. Томсоном и легли в основу теории, которая дала возможность провести все нужные инженерные расчеты. Так была решена проблема устойчивой трансатлантической телеграфной связи. [c.130]

Каледон нефритовый зеленый был получен английскими химиками Девисом, Фрезер-Томсоном и Томасом в 1920 г. из дигидроксидибензантрона, открытого в Германии Максом Излером. Каледон нефритовый зеленый обладает ярким зеленым цветом и хорошей устойчивостью окраски ко всем воздействиям. Хотя получено много производных этого красителя, сам он остается непревзойденным. Объяснение зеленого цвета этого красителя по сравнению с синим цветом дибензантрона будет дано в разд. 5.2.4. [c.223]

Д. Д. Томсон объясняет распад атомов постепенным уменьшением их внутренней энергии, происходяш,им в силу непрерывных электромагнитных излучений. Благодаря этому система атомов периодически становится неустойчивой, а так как определенные конфигурации устойчивы только при известной предельной скорости, то система в известный момент становится нестойкой и претерпевает изменения. Изменение же фармы всей системы атома вызывает его перестройку, распад и связанные с ним превращения. [c.43]

В период преподавания специальных вопросов теории колебаний и гироскопических систем в аспирантуре одного из научно-исследовательских институтов Метелицын разработал теорию однороторного гироскопического компаса и построил общую теорию устойчивости линейных динамических систем. В последней, встретившей на первых порах возражения, Иван Иванович дал элегантное обобщение знаменитой теоремы Томсона и Тета об условиях устойчивости гироскопической системы. Помимо консервативных и гироскопических сил, а также сил линейного демпфирования в теории Метелицына рассматриваются так называемые искусственные силы (собственно неконсервативные, в частности, силы радиальной коррекции), что особенно важно для приложений. [c.6]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология