Свойства металлов подгруппы скандия

Какое строение электронных слоев у элементов подгруппы скандия при степени их окисления +3 Как изменяются основные свойства гидроксидов этих металлов по подгруппе сверху вниз [c.32]

Периодическая система состоит, как известно, из групп, которые в свою очередь включают в себя главные и побочные подгруппы элементов, обладающих схожими химическими свойствами, — в таблице они расположены друг под другом. В главной подгруппе первой группы находятся щелочные металлы — литий, калий, натрий, рубидий и цезий, а в побочной подгруппе первой группы — медь, серебро и золото. В главную подгруппу второй группы включены щелочноземельные металлы бериллий, магний, кальций, стронций, барий, радий, а в побочную — цинк, кадмий и ртуть. Третья группа начинается с неметалла бора, затем идут металлы, образующие земли алюминий, скандий, иттрий, 15 редкоземельных элементов и радиоактивный актиний. В соответствующей побочной подгруппе находятся мало известные металлы галлий, индий и таллий. В главных подгруппах четвертой и пятой групп металлический характер обнаруживают только последние члены группы, а в главных подгруппах шестой, седьмой и восьмой групп находятся только неметаллы. Но элементы побочных подгрупп этих групп периодической системы являются металлами. Особенно важны так называемые переходные металлы побочной подгруппы восьмой группы, которые образуют три подгруппы. Здесь содержатся металлы подгруппы железа и платины. [c.74]

При рассмотрении физических и механических свойств металлов подгруппы скандия следует иметь в виду, что эти свойства в очень большой степени зависят от чистоты исследуемого металла и от способа его получения.. Поэтому данные, приводимые в различных работах, часто не совпадают между собой. Например твердость торил, полученного йодидным методом (см. ниже), составляет 46 единиц по Бринелю, а твердость тория, полученного кальциетермическим путем,— 100. [c.242]

Свойства металлов подгруппы скандия. Элементы подгруппы скандия — серебристо-белые металлы. По химической активности они уступают лишь щелочным и щелочноземельным металлам. На воздухе онп быстро покрываются оксидной пленкой, предохраняющей их от дальнейшего окисления. [c.344]

Свойства металлов подгруппы скандия. Элементы подгруппы скандия в свободном состоянии — серебристо-белые металлы. По химической активности они [c.398]

Из табл. 1 видно, что способности катализировать скелетную изомеризацию алканов лишены металлы первой группы периодической системы, щелочноземельные металлы, металлы подгруппы скандия и лантаниды, а также элементы подгруппы ванадия (как в виде элементов, так и в составе каких-либо индивидуальных соединений). Следует отметить, что соединения некоторых из перечисленных элементов все же встречаются в небольших количествах в составе сложных многокомпонентных контактов. Их роль в этих случаях сводится, по-видимому, к модифицированию свойств гюверхности. [c.28]

В свободном состоянии элементы подгруппы скандия представляют собой серебристо-белые металлы с высокими температурами плавления. Металлические свойства выражены у них резче, чем у элементов главной подгруппы. Они [c.499]

Карбиды. Карбиды РЗЭ и тория интересны. тем, что они резко отличаются по свойствам от карбидов металлов IV, V и VI групп периодической системы, рассматривавшихся нами до сих пор. Вместо вполне устойчивых по отношению к воде черных карбидов, образуемых металлами перечисленных групп, металлы подгруппы скандия дают желтые или коричневые карбиды, разлагаемые водой с выделением различных углеводородов. Факт образования подобного карбида тория также подтверждает близость тория именно к элементам III, а не IV группы периодической системы. [c.284]

По восстановительным свойствам элементы подгруппы скандия ближе к щелочноземельным металлам, чем к элементам подгруппы бора. Они, хотя и медленно, вытесняют водород из воды, образуя гидроокиси [c.249]

Как относятся металлы подгруппы скандия к водороду Сравнить структуру и свойства гидридов алюминия, галлия и лантана. В чем проявляется существенное различие свойств гидридов алюминия и лантана [c.193]

Соединения металлов подгруппы скандия напоминают по свойствам соединения щелочноземельных металлов, хотя их состав аналогичен соответствующим соединениям алюминия. [c.23]

Бор с алюминием, галлием, индием и таллием образуют главную подгруппу П1 группы элементов периодической системы. Остальные элементы III группы — скандий, иттрий, актиний, а также лантан и стоящие с ним в одной клетке так называемые лантаниды или металлы редких земель, образуют побочную подгруппу — подгруппу скандия. Технически наиболее важными элементами III группы являются бор и алюминий. Металлы аод-группы скандия очень редкие и по свойствам все близки редкоземельным элементам, вместе с которыми они и будут рассмотрены в 64-й главе книги. [c.201]

Здесь уместно отметить важную особенность, свойственную всем элементам побочных подгрупп, кроме ПШ-группы (подгруппа скандия) усиление химической благородности металлов в пределах группы с увеличением атомного номера элемента. В главных подгруппах и в подгруппе скандия сверху вниз нарастают металлические свойства, а начиная именно с подгруппы титана, наблюдается обратная закономерность. С этой точки зрения элементы 1УВ- [c.233]

Алюминий. Особенности химии алюминия. Второй типический элемент П1 группы Периодической системы — алюминий — является первым и самым легким sp-металлом с электронной формулой ls 2s 2p 3s 3pK У алюминия по сравнению с бором атомный радиус больше, а потенциалы ионизации меньше следовательно, возрастают металлические свойства. В отличие от неметалла бора алюминий является амфотерным элементом в широком смысле слова. Так, металлический алюминий и его гидроксид растворяются и в кислотах, и в щелочах, а Al(+3) образует и комплексные катионы, и ацидокомплексы. Алюминий по праву можно считать родоначальником как элементов подгруппы галлия, так и элементов подгруппы скандия. Это видно из рис. 138, на котором показан характер изменения энтальпий образования оксидов и галогенидов алюминия и элементов подгрупп галлия и скандия. [c.331]

Общим закономерностям в химии -элементов не подчиняются подгруппы скандия и цинка. Первые по своим свойствам напоминают щелочно-земельные металлы и в подгруппе скандия проявляются закономерности, характерные для s-элементов. Подгруппа цинка расположена рядом с подгруппой галлия и является как бы переходной. В подгруппе цинка, одновременно с рядом признаков -элементов, заметно проявляются закономерности, характерные для р-элементов. [c.549]

Отсутствие активности у щелочных и щелочноземельных металлов и их окислов и у окислов элементов подгруппы скандия и лантанидов представляется вполне закономерным, поскольку реагенты с ясно выраженным основным характером являются ловушками карбониевых ионов. По этой же причине, вероятно, неактивны окислы индия и таллия — аналоги бора и алюминия, так как металлические свойства элементов, а следовательно и основность их окислов, возрастает в группах периодической системы сверху вниз. [c.28]

В свободном состоянии элементы подгруппы скандия представляют собой серебристо-белые металлы с высокими температурами плавления. Металлические свойства выражены у них резче, чем у элементов главной подгруппы. Они растворяются в разбавленных соляной, азотной и серной кислотах, а при нагревании реагируют с большинством неметаллов. [c.640]

Используя представления о кайносимметрии, можно выделить более тонкий вид электронной аналогии, так называемую слоевую аналогию (в дополнение к групповой и типовой аналогии). Слоевыми аналогами называют элементы, которые являются типовыми аналогами, но не имеют внешних или предвнешних кайносимметричных электронов. К таким аналогам относятся, например, в IA-группе К, Rb, s и Fr, а Li и Na не являются слоевыми аналогами с остальными щелочными металлами, поскольку у Li присутствует внешняя кайносимметричная 2р-оболочка (вакантная), а у Na кайносимметрнчная заполненная 2р-оболочка является предвнеш-ней. В ПА-группе слоевыми аналогами являются щелочно-земельные металлы (подгруппа кальция), а в П1А-группе — элементы подгруппы галлия и т. д. С точки зрения электронного строения слоевые аналоги являются между собой полными электронными аналогами. Поэтому рассматривать химические свойства элементов группы мы будет в такой последовательности первый типический элемент, второй типический элемент, остальные элементы главной подгруппы, элементы побочной подгруппы. Например, в И1 группе отдельно рассматриваются бор, алюминий, подгруппа галлия, подгруппа скандия в V группе — азот, фосфор, подгруппа мышьяка, подгруппа ванадия п т. п. [c.15]

Металлы редких земель, входящие в подгруппу скандия третьей группы периодической системы, а также остальные элементы этой подгруппы (скандий, иттрий, лантан и актиний), близкие по свойствам к редкоземельным элементам, рассматриваются в специально посвященных им главах в конце книги. [c.4]

Свойства металлов подгруппы скандия. Элементы подгруппы скандия в свободном состоянии — се-ребрнсто-белые металлы. По химической активности они уступают лишь щелочным и щелочноземельным металлам. В ряду 5с—У—Ьа— Ас химическая активность заметно возрастает. На воздухе эти элементы быстро покрываются оксидной пленкой, предохраняющей их от дальнейшего окисления. При нагревании они взаимо- [c.440]

Свойства металлов подгруппы скандия. Элементы подгруппы скандия в свободном состоянии — серебристо-белые металлы. По химической активности они уступают лишь щелочным и щелочноземельным металлам. В ряду 5с—V—Ьа—Ас химическая активность за- метно возрастает. На воздухе эти элементы быстро покрываются оксидной пленкой, предохраняющей их от дальнейшего окисления. При нагревании они взаимодействуют с большинством неметаллов, а при сплавлении—с металлами. Лантан, нагретый до 450 °С в атмосфере кислорода, воспламеняется и сгорает до оксида ЬадОз. При высокой температуре он взаимодействует с азотом, образуя нитрид черного цвета 2Ьа + N2 = 2ЬаМ, [c.440]

Электроположите.пьные свойства металлов подгруппы скандия усиливаются с увеличением атомного номера. В чистом виде скандий, иттрии, лаптап и актпнпй получить сравнительно трудно. Обычно они образуются при электролизе расплавленных галогенидов. [c.22]

Металлохимия. В металлохимии отличия между элементами подгрупп галлия и скандия проявляются более отчетливо. Если металлы подгруппы галлия (вр-мета.г1лы) не образуют непрерывных твердых растворов, элементы подгруппы скандия дают неограниченную растворимость в твердом состоянии со многими металлами. Так, иттрий образует непрерывные твердые растворы со скандием, лантаном, титаном, торием, гадолинием и др. Кроме того, металлы подгруппы скандия (в отличие от галлия и его аналогов) на диаграммах состояния дают широкие области ограниченных твердых растворов. Необходимо подчеркнуть, что именно в металлохимии элементов подгруппы скандия ярко проявляются их свойства как первых представителей каждого ряда переходных -элементов. В обычной химии особенность поведения элементов сказывается, как правило, начиная с подгруппы титана. [c.355]

Электропроводность металлов подгруппы скандия невелика для церия она составляет 1,2, для лантана 1,6, а для тория 5 по отношению к электропроводности ртути, принятой за единицу [36]. Для сравнения напомним, что электропроводность меди в тех же единицах составляет 56,9. Электропроводность лантанидов важна для их общей характеристики и изучается в настоящее время многими исследователями. В частности Спеддинг и Даан [640] сообщают, что при температуре, близкой к абсолютному нулю, лантан приобретает свойство сверхпроводимости. Таким же свойством обладает и торий р21]. [c.242]

Развертка элементов с заполняющимися -оболочками приводит к широко известной длинной форме таблицы Менделеева (табл. 8), в которой между подгруппами бериллия и бора, т. е. вновь между второй и третьей группами, появляются три ряда переходных металлов с заполняющимися 3d-, 4d- и 5й-подоболочками. В этих рядах слева направо реализуется переход от щелочноземельных металлов и металлов подгруппы скандия с ярко выраженными металлическими свойствами к полуме-таллическим элементам — цинку, кадмию, ртути и далее — к галлию, индию и таллию с признаками ковалентных кристаллов. Так как заполнению d-оболочки десятью электронами соответствуют десять элементов, то в одной из восьми групп возникают триады (железо—кобальт—никель, рутений—родий—палладий, осмий—иридий—платина). Переходные металлы образуют побочные, или й-подгруппы, причем 1ПЬ следует за подгруппой Ия, а 16 и 116 предшествуют подгруппе Illa. Распределение переходных металлов по группам определяется общим числом d- и s-электронов на внешних незаполненных оболочках их атомов, причем только для подгрупп кобальта и никеля оно не равно соответственно девяти и десяти и отличается от номера группы (VIII). [c.35]

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]

Здесь уместно отметить одну важную особенность, свойственную всем элементам побочных подгрупп, кроме ШВ-труппы (подгруппа скандия) усиление химической благородности металлов в пределах группы с увеличением атомного номера элемента. В главных подгруппах и в подгруппе скандия сверху вниз нарастают металлические свойства, а начиная именно с подгруппы титана наблюдается обратная закономерность. С этой точки зрения, элементы IVB-группы, так же как и элементы IVA-группы, являются своеобразной границей, разделяющей две противоположные тенденции. Отмеченное обстоятельство связано с тем, что между IIIB- и IVB-группами вклиниваются семейства /-элементов, что наглядно отражается в развернутой (32-клеточной) форме системы. При этом валентные 6s-электроны тяжелых элементов подгрупп титана, ванадия и т.д., следующих за лантаноидами, обнаруживают эффект проникновения сквозь двойной слой из 5d-и 4/-электронов. Этим и обусловлено ослабление металлических свойств гафния, тантала, вольфрама и т.д. На этой особенности основана интерпретащ1Я закономерностей изменения степеней окисления, кислотно-оснбвных и окислительновосстановительных свойств в группах -элементов. [c.391]

Атомы этих элементов имеют по три валентных электрона два электрона в s-состоянии на внешнем и один в d-состоянии на предвнешнем уровнях (см. табл. 27). Элементы подгруппы скандия являются d-элементами и для них характерно трехвалентное состояние. Атомы этих элементов сходны с атомами элементов главной подгруппы по числу валентных электронов, но отличаются по электронной конфигурации внешнего и предвнешнего уровней. Из-за больших размеров атомов и ионов элементов побочной подгруппы III группы и наличия только двух электронов на внешнем уровне, эти элементы проявляют более ярко выраженные металлические свойства, чем элементы главной группы. По этой причине они обнаруживают некоторое сходство со щелочноземельными металлами. [c.398]

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]

Менделеев обводит жирной рамкой таблицу со всех сторон, но не подводит черты снизу (см. табл. 2), так как не считает систему законченной. Обрыв последовательности элементов на уране не представляется ему окончательным решением, и в первых изданиях он продолжает ряд далее, ставя вопрос о необходимости изучения урана для поисков более тяжелых элементов. Открытие трансурановых элементов оправдало и это предвидение. В построение системы элементов Менделеев закладывает принцип усиления электроположительных, металлических свойств элементов влево, а электроотрицательных, неметаллических — вправо. Поэтому в его длинной развернутой таблице крайнее левое положение занимают щелочные металлы, затем щелочноземельные, подгруппы скандия, титана и т. д. вплоть до наиболее электроотрицательных элементов — галогенов. Этот же принцип Менделеев строго соблюдает и внутри каждой группы при расположении элементов главных подгрупп и переходных металлов. Действительно (табл. 2), наиболее электроположительные щелочные металлы располагаются в I группе слева от более электроотрицательных меди, серебра и золота. Во II группе щелочноземельные металлы с ярко выраженными электроположительными свойствалли располагаются слева от заметно более электроотрицательных элементов подгруппы цинка. В III группе слева Менделеев располагает скандий, иттрий, лантан, обладающие типичными металлическими свойствами, а справа — амфотер-ные, значительно более электроотрицательные элементы подгруппы бора [c.17]