Триада железа

К восьмой группе элементов периодической системы относятся три триады железа, рутения и осмия. Номер группы обычно отвечает максимальной валентности элементов по кислороду. На этом базировались попытки К. Горалевича (1929—1932 гг.) получить восьмивалентные соединения железа, никеля и кобальта. Как известно, эти попытки окончились неудачно. Позже Б. Ф. Ормонт, исходя из современных представлений о нормальной и возбужденной валентности, показал, что для этих элементов невозможно достичь валентности, равной восьми. Из девяти элементов этой группы только два элемента рутений и осмий проявляют эту высокую валентность. Поэтому в ряде вариантов периодической системы в последнее время номер 8В над этой группой не ставят. Все рассматриваемые элементы относятся к а -типу, но электронные структуры оболочек атомов железа, кобальта и никеля различны. Если с точки зрения строения атома аналогия -элементов в каждой подгруппе определяется суммарным числом внешних 5- и -электронов слоя, соседнего с внешним, то истинными аналогами следует считать подгруппы элементов, расположенные по вертикали. Таким образом, в 8В-гру-ппе элементов три подгруппы железо-рутений—осмий кобальт—родий—иридий и никель—палладий—платина. Свойства этих элементов и их соединений и будут нами рассматриваться по данным подгруппам. [c.345]

Электронное строение атомов (и ионов) элементов триады железа таково, что оно обусловливает ярко выраженные магнитные свойства как простых соединений (металлы), так и большинства сложных соединений. Действительно, число неспаренных электронов в невозбужденных атомах Ре, Со, N1 велико. Для железа оно равно четырем, для кобальта — трем, для никеля — двум. Недостроенный З -подуровень и неспаренные электроны у Ре, Со, N1 являются причиной и другого, [c.114]

Металлический никель. Никель — простое вещество, представляет собой блестящий, серебристого цвета металл (т, пл. 1453°С, т. кип. 3000°С). Химическая активность его ниже, чем у кобальта и особенно, железа. Так, с кислородом никель начинает взаимодействовать только при />500°С. С другими неметаллами и металлами никель реагирует тоже только при нагревании. С кислотами никель взаимодействует так же, как и другие металлы триады железа. [c.144]

Триада железа и платиновые металлы [c.445]

Краткая характеристика триады железа < [c.472]

I. Краткая ха >актеристика Триады железа [c.344]

Характеристика элементов триады железа. Элементы триады железа имеют валентную электронную конфигурацию Зйi 4s для Ре, Со, N1 соответственно. Следовательно, в УПШ-группе наблюдается уникальное в периодической системе явление число валентных электронов элемента (Оз, N1) превосходит номер группы. По этому признаку лишь Ре по праву можно было бы считать элементом УПШ-группы. Однако существует и вторая особенность, свойственная элементам триады железа ни в одном из своих соединений они не проявляют валентности (или степени окисления), отвечающей номеру группы. С этой точки зрения даже Ре можно отнести к УП группе лишь формально. Третья особенность, как отмечено выше, состоит в том, что в рамках одной подгруппы объединяется горизонтальное семейство из трех элементов. [c.398]

В триаде железа находятся железо, кобальт и никель электронные конфигурации этих элементов представлены в табл. 1. Мы напомним только, как. заполнены внешние орбитали этих элементов железо (3d 4s ), кобальт (3d 4s ), никель (3d 4s ). [c.344]

Помимо сходства, существующего между металлами внутри триады, существует некоторое сходство между элементами, триады железа и марганцем. Известны многочисленные сплавы железа с кобальтом, никелем, марганцем. Железо, кобальт., никель п их сплавы (чугуны, стали) являются важнейшими конструкционными материалами современной техники и промышленности. Наибольшее значение из элементов триады ж< -леза имеет железо. [c.345]

Обратим внимание- на внешние (незастроенные) оболочки атомов в триадах. Общее число электронов в них в пределах каждой триады закономерно изменяется и составляет последовательно 8, 9 и 10 электронов (указанные числа приведены в таблице справа в скобках). Эти электроны размещаются в оболочках (л—l)du ns со взаимными переходами (у отдельных элементов) из одной оболочки в другую. Так, у атомов всех элементов триады железа имеем конфигурацию 3d -r 4s . В атомах палладия ns-оболочка отсутствует — все 10 электронов вошли в состав п—1) ii-оболочки, создав конфигурацию 4 и т. д. [c.536]

Соли, образуемые металлами триады железа и сильными кислотами, содержащие Э , хорошо растворимы в воде. Растворы их подвержены гидролизу и обнаруживают слабокислую реакцию. Это говорит о том, что металлы семейства железа характеризуются средней химической активностью, образуют слабые основания. Гидратированные ионы Э" окрашены Ре"—бледно-зеленый. Со" — розово-красный и Ni" — ярко-зеленый. [c.545]

Поэтому в настоящем пособии, следуя менделеевской терминологии и предложенным им принципам, мы будем называть группу из девяти элементов-металлов (триады железа, палладия и платины) восьмой группой, считая, что побочной и главной подгруппы в ней нет и быть ие может. [c.111]

Общая характеристика элементов триады железа [c.113]

Кроме стабильных изотопов вое элементы триады железа имеют искусственные радиоактивные изотопы. Хорошо известно практическое использование радиоактивного Со (тип ядра 4п, жесткий у-излуча-тель с энергией излучения 1,3 МэВ), получаемого из стабильного > Со облучением нейтронами. Период полураспада °Со Тц2 = 5 лет) удобен для использования этого изотопа 1в медицине для радиологического лечения злокачественных опухолей, а также ири анализе металлических изделий (у-дефектоскопия) с целью обнаружения в них трещин, раковин И других неоднородностей. Вместе с тем надо отметить, что °Со — один из самых опасных радионуклидов (жесткое излучение, большая продолжительность жизни). [c.114]

Комплексные соединения ПЭ. В периодической системе нет других элементов, для которых было бы получено так много комплексных соединений, как для ПЭ. Конкуренцию могут составить только элементы триады железа. [c.160]

Одной из причин большего сходства между собой соединений (простых и сложных) платиновых металлов, чем соединений тяжелых триад и триады железа, конечно, является все еще продолжающее сказываться влияние лантанидного сжатия. Как видно из табл. 1.15, атомные радиусы элементов триад палладия и платины почти одина-Koebij хотя и существенно отличаются от таких же величин у атомов элементов подгруппы железа. [c.111]

Элементы триады железа образуют оксиды типа ЭО и Э Оз, которым соответствуют гидроксиды Э(ОН)2 и Э(ОН)з. [c.261]

МЕТАЛЛЫ ТРИАДЫ ЖЕЛЕЗА [c.398]

Причины такого своеобразия структуры УПШ-группы в целом и триады железа в особенности многоплановы. Существенную роль [c.398]

Некоторые свойства элементов и простых веществ триады железа приведены ниже [c.399]

Подгруппы таблицы Менделеева разделены, вследствие чего получается 18 вертикальных столбцов, называемых семействами, отражающими, как будет видно, последовательное заполнение 5-, р- и -орбиталей с 2, 6 и 10 электронами соответственно. Элементы каждого столбца являются истинными аналогами. Группа VIII, содержащая триаду железа и платиновые металлы, помещена в центре таблицы и отделяет семь подгрупп А от семи подгрупп Б. Инертные газы помещены справа на конце таблицы, отражая за- [c.89]

Триады элементов VIII группы являются связующим звеном между четными и нечетными рядами больших периодов в таблице Менделеева. Упомянем в качестве примера триаду железа (Ре — Со — N1). Так, с одной стороны, железо очень сходно со своим левым соседом — марганцем. С другой стороны, налицо большое сходство между никелем и медью (оба характеризуются наиболее типичной валентностью +2, образуют аналогичные по составу и свойствам соединения их гидроокиси растворяются в избытке аммиака, давая при этом интенсивно окрашенные комплексные соединения и т. д.). Далее, по внешнему виду очень сходны палладий и серебро платина и золото — наиболее благородные металлы и т. д. [c.537]

Одним из основных принципов, которым руководствавался Д. И. Менделеев при построении периодической системы, было предоставление каждому химическому элементу собственной клетки в таблице. Однако при размещении в периодической системе элементов середин больших приодов он отступил от этого правила и поместил в каждой клетке по три элемента. Основанием для такого объединения было большое сходство авойств элементов, имеющих близкие атомные массы. Возникло три триады — железа, палладия, платины. Расположение в одной клетке периодической системы нескольких элементов, сходных по свойствам, в дальнейшем нашло развитие ученик и последователь Менделеева Богуслав Браунер (долгое время был профессором Пражского университета) разместил все спутники церия (по Менделееву) в одной клетке периодической системы вместе с церием, подчеркнув тем самым близость химических свойств этих элементов [1]. Впоследствии все РЗЭ, следующие за церие.м (и сам церий) стали помещать в одной клетке периодической системы вместе с лантаном (лантаниды) то же относится и к актинидам (см. с. 86—230). [c.110]

У -элементов VIII группы по мере заполнения -орбиталей предвнешнего уровня усиливается горизонтальное сходство с соседними по периоду -элементами. Например, N1 во многом сходен не только с коб альтом и железом, но и с медью. Особая близость по свойствам наблюдается между парами элементов Ки — 0 КЬ — 1г и Рс1 — Р1, поэтому их объединяют в семейство платиновых металлов. Железо, кобальт и никель образуют триаду железа, или семейство железа. [c.258]

Свойства соединений элементов триады железа отличаются от свойств аналогичных по составу соединений элементов триад палладия и платины (платиновые металлы) более существенно, чем свойства соединений шести элементо1в, входящих в состав тяжелых триад. [c.111]

Если считать критерием для размещения элемента в периодической системе величину его атомной массы (атомного веса но Менделееву), следует вместо последовательности Ре—Со—N1 принять другую Ре—N1—Со, т. е. никель должен предшествовать кобальту в периодической системе. Однако, несмотря на то, что Менделеев в качестве основного параметра, определяющего последовательность расположения элементов в периодической системе, принял величину атомной массы, он, будучи блестящим химиком, счел неиравильным подчинение формальному критерию и разместил Ре, Со, N1 так, как этого требовала последовательность изменения химических свойств соответствующих однотипных соединений в триаде железа. Таким образом, Менделеев фактически размещал элементы в периодической системе в соответствии с химическими свойствами их соединений, т. е. в конечном счете, как нам теперь понятно, 1в соответствии ео строением их электронных оболочек. В частности, у элементов триады железа Менделеев учитывал большую склонность Ре к переходу в трехвалентное состояние и все уменьшающуюся устойчивость соединений со степенью окисления + 3 к кобальту и затем к никелю. [c.114]

В силу кайносимметричности З -оболочки и обусловленной этим повышенной прочности связи Зй-электронов с ядром высшие степени окисления (более -(-3) для элементов триады железа малохарактерны, а отвечающие номеру группы не достигаются вообще. Наиболее типичны для них степени окисления +2, -f3. При этом у железа степень окисления +3 заметно устойчивее, чем +2, поскольку на Зс/-оболочке существует лишь один лишний электрон сверх устойчивой -конфигурации. С дальнейшим увеличением числа электронов на Зй-орбиталях тенденция к их участию в химическом взаимодействии уменьшается. Поэтому у Со обе характерные степени окисления устойчивы примерно в равной мере, а у Ni более стабильна степень окисления +2. В жестких условиях, под действием энергичных окислителей могут проявляться и более высокие положительные степени окисления вплоть до +6. С другой стороны, для элементов триады железа особенно характерна отмеченная ранее для Сг и Мп склонность к образованию карбонилов, в которых степень окисления элементов равна нулю. [c.399]

Разница в кинетических свойствах комплексов элементов триады железа и ПЭ часто усугубляется еще и тем, что различается симметрия комплексов одного и того же состава. Так, например, комплексы [Pt U]2- и [Pd U] - имеют квадратную симметрию, а [Ni U] — тетраэдрическую. Тетраэдр не превращается в квадрат в случае Ni (II), так как расщепление относительно мало, а С — лиганд слабого поля (см. об эффекте Яна-Теллера, например, в [2]). [c.165]

В побочной подгруппе VIII группы периодической системы элементов Д. И. Менделеева находится 9 элементов железо, кобальт, никель, рутений, родий, палладий, осмий, иридий, платина. Сходные между собой элементы этой группы образуют горизонтальные группировки, так называемые триады. Элементы железо, кобальт и никель образуют триаду железа, или семейство железа. Остальные элементы VIII группы составляют семейство платиновых металлов, которое включает триады палла- [c.207]

В образовании химических связей кроме внешних -электронов участвуют и электроны /-подуровня предвнешнего уровня. Однако ни один из элементов триады железа в своих соединениях не достигает степени окисления + 8, соответ-ствуюшее номеру группы. Для них наиболее устойчивы степени окисления + 2 и +3, причем для никеля и кобальта наиболее типична степень окисления + 2. [c.261]

Особая близосгь по свойствам наблюдается между парами элементов Ки—Оз ЯЬ -1г и Рё—Р1, поэтому их объединяют в семейство платиновых металлов. Железо, кобальт и никель образуют триаду железа, или семейство железа. [c.285]

Элементы триады железа образуют оксиды типа 30 и Э2О3, которым соответствуют гидроксиды Э(0Н)2 и Э(ОН)з. [c.285]

Атомы эле.ментов триады железа имеют на внешнем энергетическом уровне по 2 электрона, которые они отдают в химических реакциях. Однако в образовании химических связей участвуют и электроны З -орбпталей второго снаружи уровня. В своих устойчивых соединениях эти элементы проявляют степень окисления +2 и +3. Образуют оксиды состава R0 и RoOa. Им соответствуют гидроксиды состава R(0H)2 и R(OH),t [c.208]

По сравнению с менделеевским в современном 8-групповом варианте короткой формы таблицы (см. форзац в начале книги) имеются некоторые изменения. Так, водород помещается над галогенами (это его основное место). Инертные газы в связи с их выявленными химическими свойствами размещаются в VIII группе в качестве главной ее подгруппы. А 3 триады —железо, кобальт, никель и их аналоги — составляют побочные подгруппы [c.79]

В целом VIII группа состоит из инертных (Не, Ме) и благородных газов (Аг, Кг, Хе, Пп), объединяемых в УША-группу, и металлов УПШ-группы. УПШ-группа также резко отличается в структурном отношении от остальных групп периодической системы. В ее состав входят 9 элементов, объединяемых обычно в горизонтальные триады железа (Ре, Со, N1), рутения (Ки, КН, Рс1) и осмия (Оз, 1г, Р1). Однако триада железа заметно отличается по свойствам от двух остальных триад в силу кайносимметричности Зй-оболочки. Поэтому прн рассмотрении свойств элементов УШВ-группы выделяют элементы семейства железа и платиновые металлы, включающие остальные элементы. Кроме того, семейство платиновых металлов целесообразно подразделить на три вертикальные диады (Ки—Оз, КЬ—1г, Рс1—Р1), в пределах которых свойства элементов особершо близки, что обусловлено лантаноидной контракцией. Поэтому характер аналогии среди элементов УШВ-группы можно выразить схемой [c.388]

Очень чистые металлы триады железа (с чистотой 99,99% и выше) получают карбонильным способом. Метод основан на том, что эти металлы склонны к образованию карбонильных комплексов Ре(С0)5, Со (СО),, N (00)4. Смесь карбонилов подвергается фракциощюй разгонке с, последующей глубокой очисткой. Затем карбонилы термически разлагают с получением порошков особо чистых металлов. [c.401]

Металлы триады железа тугоплавки, однако в ряду (Ре 1536 Со 1493 N1 1453 °С) температура плавления уменьшается, что обусловлено уменьшением числа неспаренных электронов на З -обо-лочке атома, а следовательно, и упрочняющего ковалентного вклада в химическую связь в этом ряду. [c.401]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология