Энергии ионизации атомов и ионов

Атом парообразного натрия превращаем в ион Ка , на что затрачивается энергия ионизации (—/) атом хлора превращаем в ион СГ, причем выделяется энергия сродства к электрону (+ )- [c.309]

С повышением энергии ударяющего атома вероятность ионизации увеличивается, и чем тяжелее атом, тем выше его ионизирующая способность. Так, при энергии ударяющего атома в 100 эв каждый атом аргона ионизирует в среднем около двух атомов Аг, 10 атомов Не — приблизительно один атом Не, а 100 атомов Не ионизируют один атом Не. При ионизации атомов ионами соотношения несколько меняются. Ударяющий ион должен преодолеть отталкивание, возникающее в результате ионизации атома. В этом случае энергию ударяющего иона приближенно можно представить в виде суммы [c.79]

Ковалентный радиус атома, А Условный радиус иоиа Э +, А Условный радиус иона Э +, А Энергия ионизации Э°->Э+, эв Содержание на Земле, ат. % [c.481]

Как отмечалось выше, атомы могут не только отдавать, но и присоединять электроны. Энергия, поглощаемая или выделяющаяся при присоединении электрона к атому, иону, радикалу или молекуле в газовой фазе при Т = О К без передачи частице кинетической энергии, называется сродством атома к электрону. Сродство к электрону, как и энергия ионизации, обычно выражается в электронвольтах и обозначается Ее. Сродство к электрону атома водорода равно [c.83]

Энергия ионизации — это энергия, необходимая для отрыва электрона от невозбужденного атома (измеряется в эВ/атом или кДж/моль, в этих же единицах выражают сродство к электрону п электроотрицательность). Различают потенциалы ионизации (/) 1-го порядка, 2-го порядка и т. д., характеризующие энергию отрыва первого электрона, второго электрона и т. д. Причем /1< /2<С [c.82]

Энергия ионизации — это энергия, необходимая для удаления одного электрона из атома. Энергия сродства к электрону — это энергия, выделяющаяся в результате присоединения электрона к атому. Энергия сродства к электрону эквивалентна энергии ионизации соответствующего отрицательного иона, [c.173]

На рис. 23 показаны (без соблюдения масштаба) уровни энергии и значения ( = 1, 2, 3, 4, 5) для бора и его ионов. Возрастание (нергии связи Ь- и 25-электронов с ядром по мере роста / объясняется уменьшением размера иона с увеличением его заряда. Хотя в принципе можно осуществить любую степень ионизации, химика интересуют лишь первые энергии ионизации, так как 1 эВ эквивалентен 23,1 ккал/г-атом. Поэтому энергетические эффекты химических про- [c.52]

Энергия ионизации равна по величине и обратна по знаку той энергии, которой обладает наиболее слабо связанный электрон, когда атом (или ион) находится в основном состоянии. Поэтому для" выяснения закономерностей энергии ионизации необходимо более подробно, чем это было сделано ранее, рассмотреть факторы, определяющие энергию электронов в атомах. [c.75]

Из данных видно, что сродство к первому электрону положительно, т. е. процесс присоединения сопровождается выделением большого количества энергии. Наибольшим сродством к электрону обладает атом С1. Присоединение второго, третьего и т. д. электрона к отрицательно заряженному иону требует уже значительных затрат энергии на преодоление возникающего между ними отталкивания и, следовательно, происходит с большим трудом. Обратные соотношения наблюдаются при ионизации. Так как в атомах наибольшей энергией обладают внешние электроны, то они отрываются легче других. Поэтому говорят об энергии ионизации 1, 2, 3-го и т. д. электронов, подразумевая под энергией ионизации энергию, необходимую для отрыва электрона от нейтрального атома. [c.19]

То наименьшее напряжение электрического поля в вольтах, которое необходимо и достаточно для возникновения процесса ионизации, называется потенциалом ионизации. Величины потенциалов ионизации определены различными методами и приведены в приложении 5. Значения энергии ионизации в эВ/г-атом численно равны потенциалам ионизации в вольтах. Различают потенциалы ионизации первого электрона /1 (т. е. количество энергии, необходимое для отрыва от атома первого электрона), второго электрона /2 (т. е. количество энергии, необходимое для отрыва электрона от одновалентного положительного иона), третьего электрона /3 и т. д. [c.89]

Атом азота в основном состоянии имеет структуру внешнего электронного слоя 2s 2p и трехвалентен. Вопрос о возбуждении его иных валентных состояний был рассмотрен ранее (VI 3 доп. 9). Последовательные энергии ионизации азота имеют следующие значения (эа) 14,53 29,59 47,43 77,45 97,86. Ионы N+ обнаруживаются в атмосфере выше 500 км (но их мало). Сродство атома азота к одному электрону оценивается в -f-12 ккал/г-атом, к трем в —500 ккал/г-атом. [c.387]

Рассмотрим количественную характеристику электроотрицательности. Пусть атомы А и В образуют молекулу с ионной связью. Если неизвестно, какой из них легче отдает или присоединяет электроны, то можно предположить образование молекулы А+В или В+А . В первом случае для образования иона А+ надо отнять от атома А электрон, на что необходимо затратить энергию ионизации. Обозначим ее через /д. Оторванный свободный электрон тут же присоединяется к атому В, при этом выделяется энергия, равная энергии сродства к электрону. Обозначим сродство к электрону атома В через Ец. Очевидно, в сумме затрата энергии на образование ионов А+ и В будет равна /л—/ в- Затрата энергии на образование ионов В + и А во втором случае в сумме будет равна (/в—Ех), где /в — энергия ионизации атома В, а а — сродство атома А к электрону. [c.60]

При образовании простых соединений атом титана прежде всего отдает 2 спаренных 45-электрона в этом случае степень окисления минимальна и равна П. Затем он может отдавать один или оба неспаренных ( -электрона, что соответствует степеням окисления И1 и IV. Однако отрыв всех четырех электронов требует большой затраты энергии, что видно из потенциалов ионизации, поэтому ион Т1 реально не существует. Связи в соединениях Т1(1У) имеют преимущественно ковалентный характер, в соединениях Т1 (П) для связей характерно преобладание ионной составляющей. Наиболее устойчивая степень окисления титана IV, поскольку в этом состоянии он имеет устойчивую конфигурацию, соответствующую конфигурации инертного газа (Аг). Низшие степени окисления реализуются только в соединениях, существующих в определенных условиях на воздухе или Б водных растворах Т1 (II) и Т1 (III) быстро окисляются до Ti (IV). [c.208]

Возможно ли для атома водорода образование ионных связей, если значение его энергии ионизации составляет 13,6 эВ Каким типом связи характеризуются соединения водорода с наиболее электроотрицательными элементами — фтором и кислородом К образованию какой вторичной связи проявляет способность атом водорода в этих соединениях [c.279]

Произошла ионизация атома. Таким же образом линии сливаются в спектре испускания, когда электрон сталкивается с ионом , и образовавшийся атом возвращается в основное состояние. Зная частоту, соответствующую пределу серии, можно найти энергию ионизации атома, [c.39]

Сродство к электрону ср численно равно, но противоположно по знаку энергии ионизации отрицательно заряженного иона Э . Эта величина выражается в элект-рон-вольтах на атом или килоджоулях на моль. [c.48]

Сродство атома к электрону (Л) есть энергия, выделяющаяся при присоединении электрона (не обладавшего кинетической энергией) к изолированному атому. Сродство атома М к электрону совпадает по величине и знаку с потенциалом ионизации отрицательного иона М . Величины сродства к электрону не известны с такой высокой степенью точности, как потенциал ионизации, потому что обычно они не могут быть найдены спектроскопическим методом и определяются экспериментально по прилипанию электрона. [c.57]

Очевидно, что экзотермичностъ обеи.х стадий обусловлена тем, что иергня гидратации нонов железа превосходит энергию ионизации ато.мов железа, а энергия ионизации атомов меди превосходит энергию гидратации ионов ме.ти. Суммарное уравнение реакции взаимодействия. железа с раствором соли меди, очевидно, выглядит так [c.200]

Отвечающий степени окисления +5 пентафторид азота не получен. Полагают, что вследствие большого значения энергии ионизации атом азота не склонен к образованию гипервалентных связей. Из производных К(У) синтезированы многочисленные соли иона фтораммония например [NF4]BF4, [NF4]ЭF6 (Э-Р, Аз, 8Ь, В ), [NF4]2ЭF6 (Э-Т1, Се, Ni и др.). Эти соли -сильные окислители. [c.390]

Константа а рассматривается как мора чувствительности реакции (катализа) к кислотности (или основности) катализатора. С точки зрения изменения свободной энергии мон но сказать, что а есть мера той доли изменения свободной энергии ионизации, которое происходит при образовании активированного комплекса. Соотношение Бренстеда нельзя использовать в виде уравнения (XVI.3.1). Б величины Ацл и К а должны быть внесены поправки, которые возникают из-за изменений симметрии и не влияют на внутренние химические и.шенения, происходящие в системе. Поскольку К я к выражены в моль/л, можно ожидать, что двухосповпые кислоты, н которых две карбоксильные группы удалены друг от друга на значительное расстояние, будут в 2 раза более эффективными (на 1 моль), чем одноосновные кислоты, такие, как уксусная кислота. Наоборот, сравнив каталитическую активность оснований, можно прийти к выводу, что формиат-ион H O в 2 раза эффективнее в реакцип присоединения протона, чем этокси-ион С2Н5О, так как первый может присоединять Н к любому из двух ато- [c.485]

Ионная связь образуется между атомами с очень сильно отличающимися энергиями ионизации и сродством к электрону. При таких условиях один из двух атомов передает один или несколько валентных электронов своему партнеру. Например, атом Na настолько отличается по свойствам от атома С1, что в Na l атомы не в состоянии равномерно обобществлять между собой электроны. Атом Na имеет относительно пебольщую ЭИ, (498 кДж моль и малое СЭ (117 кДж моль ). Поэтому в присутствии атома с большим СЭ он легко образует ион Na . Атом хлора имеет СЭ 356 кДж моль и ЭИ, 1255 кДж моль К Он с трудом отдает свой электрон, но зато весьма склонен приобретать дополнительный электрон. В результате образуется двухатомная молекула Na l с ионной связью, обладающая структурой Na С1 , в которой валентный Зх-электрон Na перешел на вакантную Зр-орбиталь С1. [c.403]

Согласно представленному циклу процесс образования кристалли ческого хлорида натрия из твердого металлического натрия и ГН зообразного хлора возможен по двум путям. Первый путь состоит в превращении натрия и хлора в состояние ионов Na+ и С1 и образовании из них твердого хлорида натрия. В соответствии с определением понятия энергия кристаллической рещетки при образовании Na l из газообразных ионов выделяется энергия, равная по абсолютной величине Uo. Для получения ионов натрия требуется перевести металлический натрий в газообразное состояние. На это затрачивается теплота возгонки ДЯвозг. Затем нужно подвергнуть атомы ионизации, что требует энергии ионизации/ма. Для получения ионов хлора необходимо сначала разорвать связь в молекуле СЬ (на получение 1 моль С1 потребуется /г св), затем к атому хлора нужно присоединить электрон, оторванный от атома натрия при этом выделяется энергия сродства к электрону E u Все указанные здесь величины мo yт быть измерены. [c.153]

Передаче электрона от атома Ыа к удаленному от него атому СЛ соответствует переход от энергетического уровня А к уровню О. РасстояЕше между этими уровнями равно eVi —Ес1, т. о. разности между энергией ионизации атома натрия и сродством атома хлора к электрону. Сильное кулоновское притяжение, возникаюшее ири сближении ионов друг с другом (уровень О), приводит систему к минимуму Е, в котором силы притяжения уравновешиваются силами отталкивания. Энергетическая разность между уровнем Л (отдельные атомы) и минимумом Е (ионная молекула) соответствует теплоте образования ионной молекулы из атомов. [c.43]

Сродство к электрону может быть выражено в кдж1г-атом или эе/атом. Сродство к электрону численно равно, но противоположно по знаку энергии ионизации отрицательно заряженного иона Э . [c.33]

До сих пор при написании уравнений ион водорода часто обозначался символом Н+. Так как энергия ионизации атома водорода очень велика (- 1310 кДж/г-атом), то существование свободных протонов в равновесии с другими водородсодержащими молекулами невозможно. Обычно для водных растворов ион водорода записывают в виде аммониеподобного иона Н3О+ и называют ионом гидроксония. Такое представление было сформулировано впервые при изучении реакций гомогенного кислотного катализа. [c.75]

Кристаллические решетки металлов имеют высокие координационные числа атомов (ионов), которые определяются числом ближайших соседей, окружающих данный атом (см. 9.1). Большинство металлов кристаллизуются в структурах плотнейших упаковок — гексагональной (Mg, Ве, d, Zn и др.) или гранецентрированной кубической (Си, Ag, Au, Al, Ni и др.). Такие структуры характерны для кристаллов, образованных сферическими частицами одинакового размера (рис. 5.11), координационное число для них равно 12, степень заполнения пространства составляет74%. Щелочные металлы, а также V, Сг, W и другие имеют кубическую объемно центрированную решетку, координационное число равно 8. Атомам металлов свойственны небольшие энергии ионизации, наименьшие для атомов щелочных металлов, и положительные степени окисления (см. 4.5). [c.121]

Из приведенных данных видно, что по величине энергии ионизации водород стоит шачительно ближе к фтору, чем к литию, и никакие металлические свойства свободному атому водорода, следовательно, не присущи. Точно так же положительно заряженный ион водорода не имеет ничего общего со свойствами ионов щелочных металлов, поскольку является элементарной частицей — протоном. Вместе с тем в электрохимическом ряду напряжений водород ведет себя как металл. Это объясняется тем, что электрохимический ряд напряжений служит характеристикой атомов металлов в водных растворах (см. гл. V, 11). При ионизации атома водорода в присутствии воды образуется ион гидроксония Н3О+, что сопровождается выделением энергии. Вследствие этого энергия ионизации атома водорода в водном растворе резко снижается и становится близкой к величине энергии ионизации атомов металлов. Заметим, что по некоторым физическим свойствам ион Н3О+ в растворе ведет себя подобно катионам щелочных металлов. Однако эти особенности не относятся к атому или иону водорода и не дают оснований рассматривать его как металл. Сходство строения внешней электронной оболочки атома водорода с внешними электронными оболочками атомов щелочных металлов носит, следовательно, такой же формальный характер, как и однотипность строения внешних электронных оболочек атома гелия и атомов элементов II группы. [c.160]

Поле дра атома, удерживающее электроны, притягивает также и сво( ный электрон, если он окажется вблизи атома. Вместе с тем этот электрон испытывает и отталкивание со стороны электронов атома. Теоретический расчет и экспериментальные данные показывакп-, что для многих атомов энергия притяжения свободного электрона к ядру превышает энергию его отталкивания от электронных оболочек. Атомы могут присоединять электрон, образуя устойчивый отрицательный однозарядный ион. Энергия, выделяющаяся при добавлении электрона к нейтральному атому, который в результате переходит в однозарядный отрицательный ион, называется сродством атома к электрону. Эту величину можно трактовать как взятую с тем же знаком энергию отрыва электрона от отрицательного однозарядного иона. Подобно энергии ионизации сродство к электрону обычно выражают в электронвольтах. [c.34]

Потенциал ионизации может служить количественной характеристикой прочности связи электрона с атомом. Однако об этом большей частью судят по той работе (энергии), какую необходимо затратить на отрыв электрона йт атома или от иона. Это — энергия ионизации. Она обычно выражается в электронвольтах на одну частицу, а также в килокалориях или килоджоулях на Л/д (Авогадрово число) частиц (т. е. на 1 г-атом) . [c.28]

Таким образом, вода может быть как окислителем, так и восстановителем. Однако из-за того, что энергия ионизации атома водорода — 1304 кдж1г-атом, а сродство к электрону иона 0Н + 171 кдж моль, окислительные свойства воды более ярко выражены, чем ее восстановительные свойства. [c.145]

Атом фтора отличается большой энергией ионизации (см. табл. 29), поэтому невозможно получить положительный ион фтора. Фтор — самый активный неметалл и самый сильный окислитель. Ни один элемент не отнимает электроны у фторид-ионов Р , не окисляет их до электронейтральных атомов. Поэтому фтор получают электролизом его соединений жидкого фтороводорода НР или расплавленного гидро-/ фторида калия КНРа. [c.391]

Самопроизвольная передача электрона от металлического атома к атому неметалла в действительности вряд ли осуществляется. Дело в том, что потенциал ионизации первого порядка даже для наиболее активных щелочных металлов больше, чем сродство к электрону типичных электроотрицательных элементов. С этой точки зрения оказывается энергетически невыгодным образование ионной молекулы Na l из элементов, так как первый ионизационный потенциал натрия равен 5,14 В, а сродство к электрону атома хлора — 3,7 эВ (ионизационный потенциал, выраженный в вольтах, численно равен энергии ионизации в электрон-вольтах). Из квантовой механики также следусзт, что полное разделение зарядов с возникновением идеальной ионной связи Ai B никогда не может осуществиться, так как из-за волновых свойств электрона вероятность его нахождения вблизи ядра атома А может быть мала, но отлична от нуля. [c.64]

Начальная ионизация алкилгалогенида осуществляется главным образом за счет энергии сольватации образующихся ионов. Катион I, атом углерода в котором несет положительный заряд,, представляет собой карбониевый ион при его образовании атом углерода переходит из первоначального тетраэдрического состояния в более устойчивое планарное состояние, в котором три метильные группы максимально удалены одна от другой. Атака ионом ОН или молекулой растворителя может происходить с любой стороны. Если планарное расположение, о котором шла речь, затруднено вследствие влияния пространственных или каких-либо иных факторов (см. стр. 101), то образование карбониевого иона либо станет невозможным, либо будет происходить с трудом. Тогда ионизация, а следовательно, и реакция по механизму 5лг1 не смогут осуществиться. [c.94]

АЗОТ (от греч а-- приставка, здесь означающая отсутствие, и 2оё-жизнь, лат Nltrogenшm от nitrum - селитра и греч gennao-рождаю, произвожу) N, хим элемент V гр периодич системы, ат н 7, ат м 14,0067 Прир А состоит из двух стабильных изотопов-(99,635%) и (0,365%) Конфигурация внеш электронной оболочки 2s 2p , степень окисления от -Ь 5 до — 3, энергия ионизации при последоват переходе от N к N соотв 14,533, 29,600, 47,454, 77,470, 97,886, 552,070, 667,010 эВ, электроотрицательность по Полингу 3,05, радиусы ковалентный 0,074 нм, Ван-дер-Ваальса 0,15 нм, ионные (в скобках указаны координац числа) для 0,132 нм (4), для 0,030 нм (6), для 0,004 нм (3) и 0,027 нм (6) [c.58]

АЛЮМИНИЙ (от лат alumen, род падеж alumi-nis-квасцы, лат Aluminium) Al, хим элемент П1 гр периодич системы, ат н 13, ат м 26,98154 В природе один стабильный изотоп А1 Поперечное сечение захвата тепловых нейтронов 215 10 м Конфигурация внеш электронной оболочки 3s 3p, степень окисления + 3, менее характерны + 1 и + 2 (только выше 800 С в газовой фазе), энергия ионизации АГ -> А1 -> Ар -> А1 соотв 5,984, 18,828, 28,44 эВ, сродство к электрону 0,5 эВ, электроотрицательность по Полингу 1,5, атомный радиус 0,143 нм, ионный радиус А1 (в скобках указаны координац числа) 0,053 нм (4), 0,062 нм (5), 0,067 нм (6) [c.116]

III гр. периодич. системы ат.н. 95 относится к актиноидам. Стабильных изотопов не имеет. Получены 13 изотопов с мае.ч. 237-246, в т.ч. ядерные изомеры изотопов Ат и Ат. Наиб, долгоживущие изотопы Ат(Т,д 432 года) и Ат(Т,,2 370 лет)-а-излучатели (а-излучение сопровождается 7-излучениемО. Конфигурация внеш. электронных оболочек атома 5/ 6s 6p 7s степень окисления от -1-2 до +1 (наиболее характерна -1-3) энергия ионизации Am ->Am 6,0 эВ электроотрицательность по Полингу 1,0-1,2 атомный радиус 0,174 нм ионные радиусы Ат , Ат +, Ат и Ат соотв. 0,0962, 0,0888, 0,0860 и 0,0800 нм. [c.125]

БЕРКЛИЙ (от Беркли, Berkeley-город в США, где был открыт Б. лат. Berkelium) Вк, искусственный радиоактивный хим. элемент Ш гр. периодич. системы ат. н. 97 относится к актиноидам. Стабильных изотопов не имеет. Получены 10 изотопов с мае. ч. 240-251 (кроме 241). Наиб, долгоживущие Вк (7,,2 1380 лет а-излучатель) Вк (Т,/2 314 сут -излучатель). Конфигурация внеш. электронных оболочек атома 5/ 6s 6p d 7i степени окисления -f3 (наиб, устойчива), +4 энергия ионизации Вк - Вк 40,8 эВ электроотрицательность по Полингу 1,0-1,2 ионные радиусы Вк 0,0935 нм, Вк -" 0,0870 нм. [c.282]

БОР (от позднелат. borax-бура лат. Borum) В, хим. элемент III гр. периодич. системы, ат. н. 5, ат. м. 10,811. Прир. Б. состоит из двух стабильных изотопов- В (19,57%) и В i80,43%). Поперечное сечение захвата тепловых нейтронов В 3-10 м "В 4-10 м1 Конфигурация внеш. электронной оболочки 2s 2p степень окисления + 3, редко + 2 энергия ионизации при последоват. переходе от B к В соотв. 8,29811, 25,156, 37,92, 259,30 и 340,13 эВ атомный радиус 0,097 нм, ковалентный 0,088 нм, металлический 0,091 нм, ионный В 0,025 нм (координац. число 4). [c.299]

БРОМ (от греч. bromos-зловоние название связано с неприятным запахом Б. лат. Bromum) Вг, хим. элемент VII гр. периодич. системы, ат. н. 35, ат. м. 79,904 относится к галогенам. Прир. Б. состоит из стабильных изотопов Вг (50,56%) и Вг (49,44%). Конфигурация внеш. электронной оболочки 4s 4p степени окисления — 1 (бромиды), + 1 (гипобромиты), -I- 3 (бромиты), + 5 (броматы) и + 7 (пер-броматы) энергия ионизации при последоват. переходе от Br до Вг -" соотв. 11,84, 21,80, 35,90, 47,3, 59,7, 88,6, 109,0, 192,8 эВ электроотрицательность по Полингу 2,8 атомный радиус 0,119 нм, ионные радиусы Вг" (6), Вг (4), Вг (3), Вг (6), Вг + (4) соотв. 0,182, 0,073, 0,045, 0,053, 0,039 нм (в скобках указано координац. число). [c.318]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология