Подгруппа скандия. Лантаноиды и актиноиды

Общая характеристика элементов. В эту подгруппу входят скандий, иттрий, лантан, актиний и два семейства по 14 элементов, следующие в таблице Д. И. Менделеева за лантаном и актинием и называемые соответственно лантаноидами и актиноидами. [c.439]

В настоящее время редкие металлы получили применение в самых разнообразных областях науки и техники, причем области применения их из года в год расширяются. Это прежде всего объясняется особыми физическими и химическими свойствами редких металлов, так, например, германий является ценнейшим материалом дЛ1 изготовления полупроводниковых приборов, широко применяемых в различных областях радиотехники и электронике. Для этих же целей применяются индий, теллур, селен и другие. Введение редких металлов в стали и в сплавы цветных металлов обеспечило получение материалов, стойких против коррозии, жаропрочных, обладающих большой механической прочностью и другими ценными свойствами. В химической технологии и металлургии принято разделять редкие металлы на следующие технические подгруппы а) легкие литий, рубидий, цезий, бериллий и др б) тугоплавкие титан, цирконий, гафний, ванадий, ниобий, тантал, молибден, вольфрам, рений в) рассеянные галлий, индий, таллий, германий г) редкоземельные скандий, иттрий, лантан и лантаноиды радиоактивные полоний, радий, актиний и актиноиды. [c.419]

ЭЛЕМЕНТЫ ПОДГРУППЫ СКАНДИЯ, ЛАНТАНОИДЫ И АКТИНОИДЫ [c.271]

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ С ВОДОРОДОМ ЭЛЕМЕНТОВ ПОДГРУППЫ СКАНДИЯ, ЛАНТАНОИДОВ И АКТИНОИДОВ [c.29]

Подгруппа скандия. Лантаноиды и актиноиды [c.74]

Краткий обзор фторидов элементов подгруппы скандия, лантаноидов и актиноидов [c.678]

К третьей группе относятся типические элементы (бор, алюминий), элементы подгруппы галлия (галлий, индий, таллнй) и подгруппы скандия (скандий, иттрий, лантан, актиний) к этой группе часто относят элементы семейств церия (лантаноиды) и тория (актиноиды). [c.508]

В предыдущей главе были рассмотрены элементы подгруппы скандия, в атомах которого пополняется одним электроном -подуровень уровня, соседнего с внешним. Эта подгруппа включает элементы скандий, иттрий, лантан и актиний. В VI периоде после лантана вклинивается семейство лантаноидов, н атомах которых пополняется электронами 4/-подуровень, а в VII периоде после актиния следует семейство актиноидов, атомы которых пополняются электронами в 5/-подуровне. После заполнения в атомах лантаноидов 4/-подуровня 14 электронами начинает заполняться -подуровень до 10 электронов, т. е. начинают формироваться атомы элементов -типа. [c.291]

Из 103 элементов только у 47 пока не обнаружено полиморфных превращений (при Р= 1 атм), причем структура 11 элементов еще не исследована. Полиморфные превращения наблюдаются и у металлов главных подгрупп, например у лития, натрия, кальция, стронция, бария, таллия и олова. Они присущи многим неметаллам с заполняющимися р-оболочками, например фосфору, мышьяку, сурьме, сере, селену, теллуру и полонию. Они свойственны металлам с достраивающимися d-оболочками — металлам подгрупп скандия и титана, а также марганцу, железу и кобальту. Наконец, все элементы с заполняющимися 4/- и 5/-оболочками — лантаноиды (кроме европия) и актиноиды — являются полиморфными металлами. Не обнаруживают полиморфизма некоторые элементы с заполненными внешними оболочками, а именно инертные газы, элементы с заполненными -оболочками, над которыми находятся один или два электрона — медь, серебро, золото и цинк, кадмий, ртуть. Не имеют модификаций металлы VIH группы с почти заполненными -оболочками — никель, палладий, родий, иридий, рутений, осмий, кроме н<елеза и кобальта, а также переходные металлы V, VI и VII групп, кроме марганца мономорфны галогены. [c.196]

В связи с таким разнообразием электронных структур элементы третьей группы подразделяют на а) главную подгруппу (подгруппа бора) — в нее включаются элементы, в атомах которых все валентные электроны находятся на наружном энергетическом уровне б) побочную подгруппу (подгруппа скандия) — в нее включаются элементы, в атомах которых валентные электроны распределены между двумя последними энергетическими уровнями в) два семейства — лантаноиды и актиноиды, не входящие ни в одну из подгрупп. Эти элементы обычно выносят за пределы основной периодической системы и располагают под [c.238]

Элементы третьей группы периодической системы образуют две подгруппы к главной подгруппе относятся бор В, алюминий А1, галлий Ga, индий In и таллий Т1 побочную подгруппу, или подгруппу скандия, составляют скандий S , иттрий Y, редкоземельные элементы (лантаноиды) и актиноиды (актиний Ас, торий Th, протактиний Ра, уран U и заурановые элементы). [c.353]

В главной подгруппе этой группы находятся бор и алюминий. К ним примыкают галлий, индий и таллий, у атомов которых, как и у атомов бора, алюминия, во внешнем слое находится по три электрона. В подстилающем слое атомы В и А1 имеют первые по 2 и вторые по 8 электронов, а Оа, 1п и Т1 — по 18 электронов. Атомы элементов побочной подгруппы, подгруппы скандия, имеют во внешнем слое по два электрона и в подстилающем по девять электронов, не считая большинства лантаноидов и актиноидов, у атомов которых в этом слое находится от 8 до 10 электронов.Следовательно, атомы элементов третьей группы могут отдавать по три электрона, проявляя валентность +3. [c.383]

Скандий, иттрий, лантан и актиний с внешними я р -оболочками трехвалентных ионов относятся к III аналитической группе (к первой ее подгруппе). Из лантаноидов сюда относятся гадолиний, лютеций, а из актиноидов, по-видимому, — кюрий и лоуренсий с идентичными внешними электронными 5 р -конфигурациями ионов Gd +, Lu +, m +и Lw +. Все эти элементы не имеют каких-либо признаков II и IV групп периодической системы. Скандий, иттрий, лантан и актиний образуют труднорастворимые гидроокиси основного характера. Сравнительно слабо выраженная основность гидроокиси скандия указывает на отклонение его из ряда аналогов (скандий—иттрий—лантан—актиний) вправо. [c.103]

СКАНДИЙ, ИТТРИЙ, ЛАНТАНОИДЫ И АКТИНОИДЫ (ПОБОЧНАЯ ПОДГРУППА III ГРУППЫ) [c.257]

Катионы 3-й аналитической группы осаждаются в щелочной среде сульфидом аммония при pH 9 в присутствии буферного раствора — смеси гидроокиси и хлорида аммония. 3-ю группу делят на две подгруппы 1) подгруппу катионов, образующих гидроокиси, и 2) подгруппу катионов, образующих сульфиды. Гидроокиси металлов получаются из сульфидов в том случае, когда растворимость гидроокиси меньше, чем растворимость сульфида данного металла. В подгруппе катионов, образующих гидроокиси, ясно заметно влияние диагонального направления в системе Менделеева. По диагоналям расположены элементы, выделяющиеся в этих условиях в виде гидроокисей а) бериллия, алюминия, титана, ниобия б) скандия, циркония, тантала, урана (VI) в) иттрия, гафния, лантана, тория вследствие сходства в свойствах с лантаном и актинием вместе с гидроокисями указанных металлов выпадают также все лантаноиды и актиноиды. Может выпасть и гидроокись магния в отсутствие иона ЫН . Выпадение в этой же подгруппе гидроокиси хрома, Сг(ОН)з, объясняется существованием электронной конфигурации. .. ёЧзК По этой же причине медь с электронной конфигурацией. .. За 1"451 попадает не в 3-ю, а в 4-ю аналитическую группу, образуя сульфид Сы5, не растворимый в кислой среде. Появление внешнего подуровня наблюдается через четыре элемента калий 5, кальций скандий s титан s ванадий хром 5 марганец s железо s кобальт 5% никель 5% медь цинк 5 Поведение ионов ванадия и марганца отличается от поведения хрома, поведение никеля и цинка — от поведения меди. [c.28]

Подгруппа П1В. По строению внешнего энергетического слоя члены этой подгруппы — 5с, У, Ьа, Ас — похожи на щелочноземельные металлы, яо отличаются от них появлением электрона в -подуровне предвнешнего слоя, энергетически близкого к -электронам внешнего слоя, поэтому устойчивая степень окисления элементов равна -ЬЗ. Радиусы атомов и ионов элементов средние между щелочноземельными металлами и элементами подгруппы галлия и увеличиваются от скандия к актинию. Сила их восстановительных свойств также является средней между щелочноземельными металлами и семейством галлия и растет от скандия к актинию. Окислительно-восстановительный потенциал отрицательнее водорода. В свободном состоянии в природе они не встречаются и не вытесняют водород из растворов его ионов. Элементы с водородом образуют гидриды, сходные по свойствам с гидридом алюминия АШз, но с более высокой ионностью связи. Склонны к реакциям комплексообразования. Гидроксиды 5с(ОН)з, (ОН)з, Ьа(ОН)з и А1(0Н)з — основания более сильные, чем гидроксид алюминия, и сила оснований в подгруппе растет сверху вниз. В природе встречаются в рудах совместно с лантаноидами и актиноидами. [c.317]

Бор (234). 101. Алюминий (236). 102. Подгруппа галлия (239). 103. группа скандия (240). 104. Лантаноиды (240). 105. Актиноиды (242). [c.392]

III групп от рядов щелочноземельных металлов и скандия для подгрупп европия и гадолиния и от рядов -переходных металлов (Ti—Fe) для всех остальных подгрупп /-переходных металлов. У лантаноидов с более сильно связанными 4/-электронами групповые признаки проявляются слабее, чем у актиноидов. Эти групповые свойства заметно выражены во II— [c.97]

В первом из этих вариантов элементы первых побочных подгрупп помещены отдельно — между подгруппами бериллия (ПА) и бора (IIIA) в виде десяти вертикальных столбцов, а вторые побочные подгруппы (лантаноиды и актиноиды) вынесены за пределы таблицы и представлены двумя горизонтальными строками. Во втором варианте в отличие от предыдущего лантаноиды и актиноиды внесены в таблицу и расположены в виде четырнадцати вертикальный столбцов между подгруппами скандия (IIIB) и титана (IVB). В дальнейшем мы будем пользоваться короткой формой таблицы. [c.63]

Третья группа элементов периодической системы — самая эле-мептоемкая. Она содержит 37 элемеитов, включая лантаноиды и актиноиды. Все элементы III группы, за исключением бора, являются металлами. Первый типический элемент бор — неметалл. В какой-то мере бор выполняет роль переходного элемента от металлического бериллия к углероду. Но 1юскольку у атома бора уже в нормальном состоянии на кайносимметричной 2уО-орбитали имеется один электрон (а в возбужденном состоянии 2 электрона), он функционирует как неметалл. Наконец, в третьей груние наблюдается наименьшая разница в свойствах элементов IIIА- и ШВ-групп. Элементы подгруппы галлия, как и А1, являются б р-металлами. В отличие от пих элементы подгруппы скандия принадлежат к sii-металлам. Но в характеристической степени окисления +3 элементы подгруппы галлия имеют внешнюю электронную конфигурацию (n—l)d а типовые аналоги скандия, как и А1(+3),— электронную структуру благородных газов Поэтому некоторые авторы располагают [c.137]

Элементы (как и -элементы) относятся к переходным элементам. Они расположены в 6-м (4/-элементы) и 7-м (5/-элементы) периодах периодической системы. 4/-Элементь1 объединяют в семейство лантаноидов, а 5/-элементы — семейство актиноидов. /-Элементы обычно помещают в П1 группу — в подгруппу скандия. [c.698]

От этого недостатка свободна так называемая укороченная периодическая таблица химических элементов. Она построена из неукороченной" таблицы с иГзъятием из нее лантаноидов и актиноидов и переносом концов восемнадцатиэлементных периодов (по восемь элементов) под начало этих же периодов. Таким образом, медь (Си), серебро (Ag) и золото (Аи) попадают под соответствующие щелочные элементы — медь под калий, серебро под рубидий и золото под цезий. Аналогично дело обстоит и с остальными перенесенными элементами. Поскольку до переноса они располагались в концах восемнадцатиэлементных периодов, то естественно, что они по своим свойствам отличаются от тех элементов, под которые попадают после переноса. Поэтому перенесенные элементы располагают не точно под теми элементами той группы, в которую они попадают, а несколько сбоку. Таким образом, возникают группы элементов, расположенных в вертикальных столбцах, и каждая группа состоит из двух подгрупп главной и побочной. Так, в первую группу попадают щелочные металлы и подгруппа меди (Си, Ад, Аи). Во вторую группу входят бериллий, магний и щелочноземельные металлы, а также элементы подгруппы цинка (2п, С(1, Hg), затем в третью группу — подгруппы бора (В, А1, Оа, 1п, Т1) и подгруппа скандия (5с, У, Ьа, Ас) и т. д. Совершенно естественно, что в седьмую группу попадают галогены (Р, С1, Вг, I, А1) и столь отличные от них по свойствам элементы подгруппы марганца (Мп, Тс, Ке). Особый интерес вызывает к себе восьмая группа. Очевидно, в нее должны входить инертные газы и элементы подгруппы железа (Ре, Ки, Об). Вне какой-либо группы остаются элементы кобальт и никель, родий и палладий, иридий и платина. Ранее считали, что железо, кобальт, никель и платиновые металлы (рутений, родий, палладий и осмий, ири- нй, платина) образуют восьмую группу, а инертные газы вы- [c.11]

Совершенно естественно, что при размещении лантаноидов и актиноидов, т. е. элементов с заполняющимися новыми /-оболочками, они должны, располагаясь в самостоятельных вертикальных столбцах подгрупп с, занять третью позицию, т. е. размещаться в столбцах, не совпадающих с вертикальными столбцами элементов главных подгрупп и -переходных металлов. В связи с тем, что заполнение -оболочек, начинающееся в подгруппе скандия, прерывается вследствие появления электронов на /-уровнях у лантаноидов и актиноидов, подгруппы с также сдвигаются в направлении к III группе. Поэтому подгруппа Пс (европий, иттербий, америций, нобелий) и подгруппа П1с (гадолиний, лютеций, кюрий, лоуренсий) сдвигаются вправо к подгруппе бора (Illa), а подгруппы всех остальных /-переходных металлов (IV —VIII ) —влево (также к подгруппе бора). Это полностью подтверждается сопоставлением химических свойств соответствующих элементов. [c.96]

С 1ПВ-подгруппы периодической системы начинается изучение химии переходных элементов — и /-элементов. К этой подгруппе относятся скандий 5с, иттрий У, лантан Ьа и актиний Ас, а также два семейства /-элементов лантаноиды (2=58—71) и актиноиды (7==90—103). Таким образом, ШВ-подгрупиа является самой большой и включает 32 элемента. Ввиду ряда специфических особенностей лантаноидов и актиноидов их свойства рассмотрены отдельно. [c.355]

Начиная с III группы периодической системы, выделяются металлы подгрупп алюминия и скандия (в том числе лантаноиды и актиноиды), которые дают при осаждении сульфид-ионами гидроокиси Ме(ОН)а—бериллий, европий, иттербий Ме(ОН)з—алюминий, титан (III), хром (III), скандий, иттрий, лантан Ме(0Н)4— титан, цирконий, гафний, церий, торий, уран [МеОгЮН-ниобий, тантал. [c.187]

К первой подгруппе промежуточных гидридов следует отнесги гидрид магния, гидрид скандия, гидрид иттрия, гидриды лантаноидов н актиноидов. [c.120]

Таким образом, все /-переходные металлы выделяются в самостоятельные подгруппы с, отличающиеся от подгрупп а и Ь, что приводит к периодической системе с тремя подгруппами. При этом поскольку 14 лантаноидов и 14 актиноидов должны быть размещены в восьми группах, то в каждой группе, кроме первой, оказывается по паре лантаноидов и по паре актиноидов, что отвечает заполнению первой и второй половины 4/ - и 5/ -оболочекЧ Это приводит к разделению лантаноидов на легкие — церие-вые (верхний ряд от церия до самария) и тяжелые — иттриевые (нижний ряд от европия до тулия, а также иттербий и лютеций), чему соответствуют различия их химических и физических свойств. Аналогично на легкие и тяжелые подразделяются и актиноиды. Различие свойств элементов одной группы привело Менделеева к необходимости смещения более электроположительных элементов, например подгрупп щелочных, щелочноземельных металлов, скандия и титана — влево, а подгрупп меди, цинка, бора и углерода — вправо. Это привело к разделению элементов по химическим свойствам на главную и побочную подгруппы, составляющему главное достоинство короткой формы периодической системы. Распространение принципа смещения на лантаноиды и актиноиды приводит к необходимости введения третьей подгруппы с для /-переходных металлов. [c.22]

Было показано [81], что аналитические группы ионов занимают вполне определенные поля на развернутой таблице Менделеева, а именно I аналитическая группа практически совпадает с а группой периодической системы, II аналитическая группа соответствует щелочноземельным металлам (Па), а III аналитическая группа (первая подгруппа) включает алюминий (Illa), скандий, иттрий, лантан, актиний (П16), лантаноиды и актиноиды, титан, цирконий, гафний, ниобий, тантал и хром (3+), т. е. переходные металлы III—VI групп и элементы с достраивающимися 4/- и 5/-подоболочками. Во вторую подгруппу III группы входят ванадий, марганец, железо, кобальт, никель, цинк, галлий и индий, т. е. переходные металлы с заполняющейся Зй-подоболочкой и тяжелые элементы Illa группы. [c.98]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология