Атом нейтральные, радиусы

Количественной характеристикой окислительной способности атомов является величина энергии сродства к электрону, т. е. энергии, выделяющейся при присоединении электрона к нейтральному атому. Величина энергии сродства к электрону значительно меньше величины энергии ионизации тех же атомов. Обе эти величины изменяются в зависимости от изменения величины заряда ядра и размеров атома с увеличением заряда ядра они должны увеличиваться, а с увеличением радиуса атома уменьшаться. В связи с этим в каждом периоде наблюдается увеличение энергии ионизации от щелочных металлов к инертным элементам. В вертикальных же группах дело обстоит сложнее в главных подгруппах увеличение радиуса атомов сверху вниз перекрывает увеличение заряда ядер и потому энергия ионизации от верхних элементов к нижним уменьшается в побочных же подгруппах этого перекрывания не наблюдается и потому энергия ионизации изменяется не столь явно. Что касается энергии сродства к электрону, то она вообще изменяется симбатно с изменением энергии ионизации, но, поскольку величины энергии сродства к электрону малы по сравнению с величинами энергии ионизации, изменения первых бессмысленно наблюдать у элементов, расположенных в левой и нижней частях периодической системы кроме того, энергия сродства к электрону, увеличиваясь для элементов от четвертой до седьмой главных подгрупп, резко падает от седьмой к восьмой главной подгруппе. Изменение величины ионизационных потенциалов в зависимости от порядкового номера элемента графически показано на рис. 1.1. На рис. 1.2 приведена зависимость изменения радиусов атомов от порядкового номера. [c.34]

Сродство нейтрального атома фтора к электрону оценивается в 81 ккал/г-атом. Нон F характеризуется эффективным радиусом. 1,33 А w энергией гидратации 116 ккал/г-ион. Для ковалентного радиуса фтора обычно принимается значение 0,71 А (т. е. половина межъядерного расстояния в молекуле Ра). [c.242]

Следует отметить, что между радиусами нейтральных атомов, положительных и отрицательных ионов имеет место следующее соотношение радиус нейтрального атома больше радиуса положительного иона и меньше радиуса отрицательного иона. Это объясняется тем, что при отрыве от нейтрального атома электрона остающиеся электроны сильнее притягиваются к ядру атома, а потому радиус положительного иона уменьшается при присоединении электрона к нейтральному атому суммарное число электронов становится больше заряда ядра и они притягиваются к последнему слабее, в результате чего радиус отрицательного иона увеличивается. Радиусы нейтральных атомов, положительных и отрицательных ионов с увеличением порядкового номера изменяются периодически (рис. 47). [c.89]

Кажущийся радиус нейтрального атома растет от хрома к вольфраму, в силу чего ионизационный потенциал должен падать. Однако здесь этого явления не наблюдается. Вольфрам расположен в периодической системе после лантаноидов и его атом испытывает влияние лантаноидной контракции, ведущей к уменьшению величины радиуса. [c.319]

Количественной характеристикой окислительной способности атомов является значение энергии сродства к электрону, т. е. энергии, выделяющейся при присоединении электрона к нейтральному атому. Энергия сродства к электрону значительно меныне энергии ионизации тех же атомов. Обе эти величины зависят от заряда ядра и размеров атома с увеличением заряда ядра они должны расти, а с увеличением радиуса атома уменьи1аться. [c.39]

Распределение электронов по квантовым слоям Кажущийся радиус 0,86 нейтрального ато-1 ма, А 1 [c.591]

Это объясняют тем, что электроны, присоединяющиеся к нейтральному атому, занимают места на уже частично заселенной орбитали. Поскольку новая орбиталь при этом не возникает, а возможное отталкивание присоединенного электрона невелико, существенного изменения радиуса атома от прибавления лишнего электрона не должно быть. Этот факт противоречит большой разнице радиусов анио- [c.232]

В приложениях для расчета Го используется выражение (4.12), в которое входит введенное Райсом главное квантовое число электрона в рассматриваемом атоме и радиус первой боровской орбиты, равный 0,529 А. Фактор Z представляет собой эффективный положительный заряд комплексного иона, центральный атом которого имеет более низкий потенциал ионизации и, следовательно, находится в более низком валентном состоянии. Величина I определяется как разность между положительной валентностью центрального атома комплексного иона и суммой отрицательных валентностей координированных групп. Таки.м образом, если все координированные группы нейтральны, то [c.86]

Баются друг к другу и образуют ионный кристалл, в котором ионы различного заряда занимают равновесные положения. Это можно представить с помощью диаграммы потенциальной энергии, изображенной на рис. 5-1. Согласно второму механизму (по Слейтеру) ионный кристалл можно представить себе образованным из нейтральных атомов. Первоначально они также бесконечно удалены друг от друга. По мере их сближения характерное уменьшение энергии не происходит до тех пор, пока электронные облака валентных электронов в атомах не начнут перекрываться. Слейтер показал, что перераспределение электронов между атомами будет происходить в области, где волновые функции обоих атомов велики. Так как эта область должна соответствовать атомным радиусам, она ближе расположена к атому с меньшим атомным радиусом и существенная часть электронной плотности будет находиться в объеме около атома с меньшим радиусом. Таким образом, Слейтер объяснил перенос электрона, опираясь лишь на строго атомную модель. Рассмотрим в качестве примера кристалл K I (атомный радиус калия равен 2,20 A, а хлора 1,00 A). Поскольку атомный радиус калия много больше, чем у хлора, то основная часть электронной плотности фактически будет находиться вблизи атома хлора. Каждый атом калия в кристалле окружен шестью атомами хлора и дает одну шестую часть электрона каждому атому хлора. Каждый атом хлора окружен шестью атомами калия, следовательно, он получает в целом один электрон. [c.268]

Когда нейтральный атом теряет или приобретает электрон, то образуется ион. Положительные ионы меньше, чем исходные атомы, отрицательные — больше. Это становится понятным, если иметь в виду число электронов, которые должен удерживать заряд ядра. В положительном ионе заряд ядра действует на меньшее число электронов, и поэтому притягивает их ближе к себе, тогда как в отрицательном ионе заряд ядра должен действовать на большее число электронов, каждый удерживается менее прочно, и электронное облако расширяется. Как и следует ожидать, радиус иона уменьшается по мере увеличения числа потерянных электронов (табл. 4-4 и 4-5). [c.108]

Расчеты эффективных зарядов ядер атомов, проведенные в 1.1, показали, что у нейтральных атомов г >0 (см. табл. 6). Отсюда следует, что отношение 2 /г, где г-ковалентный радиус, должно характеризовать притяжение валентных электронов к атому в химической связи, т. е. электроотрицательность элемента. [c.133]

Возьмем в качестве примера атом Ыа. Его нормальный ковалентный радиус равен 1,54, а ионный — 0,83А. Эффективные заряды ядер атома и иона соответственно равны 2,20 и 6,85. Отсюда с для нейтрального Ыа будет равна 5,686, а для Ыа+ 3,388. Используя интерполированные значения с и 1 для постепенной ионизации атома натрия (через 10%), получаем следующую последовательность нормальных радиусов 1,54 1,358 1,227 1,134 1,060 1,002 0,955 0,915 0,882 0,854 0,83А. [c.115]

При выяснении понятия эффективный радиус было допущено, что частицы, составляющие кристалл, имеют форму шара. Однако это не всегда так. Каждая частица (атом, ион, молекула) содержит определенное, свойственное данному веществу, количество положительных и отрицательных зарядов, взаимодействующих друг с другом. Силу взаимодействия всех положительных зарядов можно заменить одной равнодействующей. Точка приложения этой равнодействующей называется центром тяжести положительных зарядов. частиц. То же относится и к сумме всех отрицательных зарядов, равнодействующая которых приложена к центру тяжести отрицательных зарядов. Если центры тяжести положительных и отрицательных зарядов совпадают, частица неполярна и может быть представлена шаром. Когда же центры тяжести положительных и отрицательных зарядов частицы разобщены и находятся друг от друга на некотором расстоянии, частица представляет собой диполь, а форма ее лишена шарообразности. Шар будет деформирован. Одной из причин, вызывающих деформацию частицы, является превращение нейтральной частицы в диполь, т. е. процесс поляризации. Подобная деформация вызывается действием 1) электрического поля, 2) электромагнитных колебаний светового луча, 3) электрического поля рядом расположенных ионов и 4) изменением теплового состояния вещества. Естественно, что кристаллическая решетка, составленная из шарообразных частиц, при плотнейшей укладке их будет отличаться от решеток, составленных из тех же частиц после деформации их в результате поляризации. [c.134]

В соответствии с этим принципом к мягким кислотам относятся положительно заряженные частицы (заряд не более 2) или нейтральные молекулы, центральный атом которых обладает электроноакцепторными свойствами за счет локуны в электронной оболочке, большим радиусом и неподеленными электронными парами на р- (внешней) или d- (второй снаружи) орбиталях. [c.174]

Каждый атом, являющийся компонентом ионной связи, может быть приближенно охарактеризован эффективным ионным радщ/сом. Ионный радиус катионов меньше, чем эффективный радиус нейтральных атомов, ионный же радиус анионов значительно больше радиуса нейтральных атомов. При этом надо принимать во внимание, что при сближении ионов происходит их взаимная деформация, определяющаяся, в основном, деформирующимдействием катиона и способностью к деформации аниона. Деформирующее действие катиона тем больше, чем больше его заряд и меньше объем. Способность к деформации аниона тем больше, чем больше отрицательный заряд аниона и чем больше объем его. [c.61]

Электронографические исследования показали, что во всех этих молекулах четыре группы, присоединенные к атомам металла, расположены тетраэдрически. Это исключает старые формулы Со(СО) Н и Ре (СО)4Н2 для гидридов карбонилов. Можно считать, что молекула N1 (СО) содержит нейтральный атом никеля с заполненной оболочкой Зй , а не ион Таким образом, для связей используются гибридные орбиты 45 4р , и связи расположены тетраэдрически, как в [1п (СН) ] - . Нулевой дипольный момент N1 (СО) показывает, что атомы N1 — С — О расположены в одну линию, потому что, еслп бы происходило свободное вращение изогнутых групп, эта молекула имела бы такой же результирующий дипольный момент, как С(ОС,Н5)4. Однако межатомные расстояния, обнаруженные в этой и подобных молекулах, свидетельствуют, что вышеизложенная точка зрения на их структуры представляет собой излишнее упрощение. В то время как расстояние С — О равно 1,15 А, что хорошо согласуется с расстояиие.ч в молекуле СО (1,13 а), расстояние N1 — С составляет лишь 1,82-+0,03 А по сравнению с 2,00 А, которое следовало бы ожидать, если принять тетраэдрический радиус никеля равным 1,23 А. Для объяснения столь короткого расстояния N1 — С Паулинг сделал предположение, что кроме структур— [c.521]

При образовании катиона, когда теряется наружный электронный слой атома, наблюдается резкое уменьшение радиуса и Гкатиона С/ атома. Если сравнивать приводимые В справочной и учебной литературе ионные радиусы отрицательных ионов с соответствующими атомными радиусами, можно заключить, что присоединение даже одного электрона к атому (т. е. образование отрицательного иона из нейтрального атома) существенно увеличивает его размеры. Между тем квантовомеханический расчет радиусов ионов (как расстояния от ядра до максимума электронной плотности того внешнего электронного облака, которое соответствует данному состоянию ионизации) показал, что радиусы анионов близки к радиусам атомов, а радиусы катионов к радиусам предпоследнего электронного слоя атомов. С учетом сказанного не следует придавать физического смысла кажущемуся различию между значениями атомных радиусов и радиусов отрицательных ионов. В настоящее время производится пересмотр понятий атомные и ионные радиусы и вводится понятие орбитальные радиусы атомов и ионов. Возможность использования в настоящее время в практике табличных значений атомных и ионных радиусов оправдывается тем, что они могут служить четкими характеристиками различия в размерах разных атомов или ионов и позволяют достаточно точно оценить межатомные расстояния. [c.247]

Средняя длина связи Ки—Скарбидн. значительно короче суммы одноювязных ковалентных радиусов Ки и нейтрального атома углерода (1,494-0,77=2,26 А). Однако учет того обстоятельства, что карбидный атом углерода передает атомам КЦ(4). и КЦ(5) по одному электрону для сообщения им устойчивой 18-электронной конфигурации, заставляет авторов принять величину радиуса равной 0,60 А и тогда длина связи Ки— Скарбпдн. становится близкой к сумме радиусов 2,09 А. [c.206]

Молекула газообразного Na l обладает большой энергией связи, которую объясняют ионным характером связи. Такой тип связи лриводит к наличию у молекулы газообразного Na l большого дипольного момента, 8,97 D. Это соответствует перемеш,ению 0,8 заряда электрона на длину связи 2,36 А от атома натрия к атому хлора. Таким образом, молекулу Na l можно с достаточной точностью изобразить в виде положительного иона натрия, находяш,егося в зоне распределения внешних электронов отрицательного иона хлора. Как и в случае LiF (разд. 3.4,е) такое распределение электронов фактически скрепляет связывающие электроны остова атома натрия прочнее, чем если бы они находились на расстоянии среднего радиуса нейтрального атома натрия. [c.290]

Резюме. Результаты, экспериментальная основа которых обсуждена в гл. I и Н, могут быть вкратце обобщены следующим образом. Все вещества состоят из атомов, в большинстве случаев связанных в молекулы. Атом состоит из положительно заряженного ядра, содержащего большую часть массы атома и окруженного отрицательно заряженными электронами. Электрон имеет заряд 4,80-электростатических единиц и массу 9,12-10 г. Масса ядра атома водорода, легчайшего из всех ядер, приблизительно в 1835 раз больше массы электрона у остальных ядер масса больше, причем наиболее тяжелые тяжелее водорода больше чем в двести раз. Заряд ядра равен сумме зарядов электронов, а весь атом в целом нейтрален. Атомный номер дает заряд ядра, выраженный в зарядах электронов, он также равен числу электронов в нейтральном атоме. Радиусы ядер имеют порядок 10 см, тогда как радиусы атомов, включая электронную оболочку, имеют порядок 10 сл/ (обычно от 2 до 3- 10 сл<). Ядра атомов сами имеют сложное строение, но в этой книге оно не будет рассматриваться. [c.33]