Энергия атомизации элементов

Если неметалл выступает в качестве окислителя в газофазной или гетерогенной реакции газ-твердое, твердое-твердое, то количественной мерой его окислительной активности является энергия, необходимая для перевода элемента из менее активной формы (простого вещества) в атомарное состояние — энтальпия атомизации, ДЯа. Обычно эта стадия химической реакции окисления является лимитирующей. В табл. 11.5 наиболее типичные окислители — неметаллы расположены в экспериментально составленный ряд убывания их окислительной активности F2 > I2 > О2 > S > Н2 > N2. В данном ряду, в целом, повышается энергия атомизации простых веществ. В табл. 11.8 эти окислители охарактеризованы значениями энергии сродства к электрону и энергии атомизации. [c.338]

Приведенные в табл. 14.2 данные показывают, что в большинстве случаев свойства щелочных металлов закономерно изменяются при переходе от лития к цезию. В основе наблюдающихся закономерностей лежит возрастание массы и радиуса атома в подгруппе сверху вниз. Рост массы приводит к возрастанию плотности. Увеличение радиуса обусловливает ослабление сил притяжения между атомами, что объясняет снижение температур плавления и кипения и уменьшение энергии атомизации металлов, а также уменьшение энергии ионизации атомов при переходе от лития к цезию. Однако стандартные электродные потенциалы щелочных металлов изменяются в ряду Li — s не монотонно. Причина этого, подробно рассмотренная в разделе 11.3.2, заключается в том, что величины электродных потенциалов связаны с несколькими факторами, различно изменяющимися при переходе от одного элемента подгруппы к другому. [c.383]

ЭНЕРГИЯ АТОМИЗАЦИИ ЭЛЕМЕНТОВ [c.177]

В табл. 14 приведены значения энергий плавления простых тел (в кДж/г.атом), а на рис. 2 эти же величины представлены в графическом виде. Из таблицы и графика видно, что АНщ изменяется периодически и вполне закономерно. В дальнейшем мы увидим, что аналогичным образом изменяются и другие характеристики элементов, например их ЭО. Общая причина заключается в том, что такую периодическую закономерность обнаруживает и изменение энергий атомизации элементов ( ат). т. е. энергий полного распада простых тел на составляющие их атомы. Отнощение АЯт ат оказывается для всех изученных элементов почти одинаковым и равным в среднем 4,5%. [c.26]

В термодинамических таблицах найдите значения стандартных энтальпий образования газообразных водородных соединений НзЭ элементов главной подгруппы VI группы. На основании сопоставления этих характеристик сделайте вывод о сравнительной химической активности этих соединений, их термической устойчивости и поведении в реакциях окисления-восстановления. Предскажите устойчивость и окислительно-восстановительные свойства НзЭ. По известным стандартным энтальпиям образования НзЭ и энергиям атомизации элементов Э (найдите их в термодинамических таблицах) вычислите энергии связи Э—Н. Сопоставьте вычисленные значения и объясните их изменение при возрастании атомного номера элемента Э. [c.66]

У элементов 1В-группы реализуются степени окисления +1, +2 и -f3. Для меди наиболее характерны соединения со степенями окисления +1 и +2, для золота -fl и -f3, а для серебра +1. Все они обладают ярко выраженной склонностью к комплексообразованию. Серебро несколько выпадает из этого ряда элементов не только по степени окисления. Даже в форме простого вещества серебро отличается от меди и золота (цвет, температура плавления, энергия атомизации и т.д.). Эта вторичная периодичность элементов 1В-группы еш е ярче проявляется в их металлохимии. [c.310]

Кластеры типичны для соединений -элементов, металлы которых имеют высокие энергии атомизации. В кластерных соединениях с формально низкими степенями окисления -элементов валентные электроны их атомов в значительной степени используются на связи М—М, а оставшиеся образуют связи с атомами неметаллов (партнерами). В итоге все валентные электроны атомов -элементов в кластерах принимают участие в образовании связей независимо от степени окисления. [c.109]

Описанные нами методы расчета электронных состояний молекул далеко не всегда дают удовлетворительные результаты, близкие к экспериментальным. Так, например, оказываются завышенными равновесные межатомные расстояния неправильными получаются значения энергии атомизации и силовых постоянных (см. 6, гл. VII). С целью устранения этих ошибок вводят другие параметры для оценки различных членов в матричных элементах. Кроме того, есть ме [c.65]

Идея Р. Бреслоу получила развитие в работах Дьюара. При расчете ациклических полиенов (см. разд. 8.10) Дьюар установил, что постоянство энергий и длин связей в них не указывает на отсутствие сопряжения через простую связь, а свидетельствует только о сопряжении, приводящем к одинаковым энергетическим изменениям во всех полиенах в расчете на отдельную связь. Расчеты показывают, что ситуация сохраняется в случае введения в молекулу ациклического соединения атомов других элементов (например, О, Ы, 8). В то же время если рассчитать энергию атомизации циклической молекулы, например бензола, по аддитивной схеме [c.305]

Конечно, нужно быть очень осторожным, используя только энергию ионизации для объяснения опытных фактов, поскольку и другие факторы, такие, как энергия атомизации, энергия решетки и т. д., играют определенную роль. Например, / + / для Т1 (20,4 эВ) приближенно равна суммам для 2г и НГ, что, казалось бы, дает основание для предположения о большом сходстве этих элементов. Это сходство имеет место в соединениях четырехвалентных элементов, но в то время как соединения двух-и трехвалентного Т1 могут быть получены сравнительно легко, аналогичные соединения 2г и Н либо неизвестны, либо очень неустойчивы. Это как раз тот случай, когда энергия атомизации, увеличивающаяся при переходе от элемента к элементу вниз по группе, по-видимому, является причиной того, что для двух наиболее тяжелых членов группы характерно лишь высшее окислительное состояние. По этой же причине они могут образовывать более прочные ковалентные связи, в результате чего выделяется дополнительная энергия, необходимая для разрушения кристаллической решетки металлов в свободном виде. Подобные объяснения станут несколько яснее после изучения цикла Борна—Габера (гл. 5). Следует иметь в виду, что при термодинамическом объяснении необходимо оценивать кроме энтальпийного также и энтропийный эффект. Но в нашем случае были сделаны соответствующие расчеты и оказалось, что энтропийный эффект несуществен. [c.130]

В переходных металлах, характеризующихся высокими температурами плавления и кипения, а также высокими значениями энергии атомизации, основной вклад в энергетику связи вносит перекрывание -орбиталей с образованием ковалентных связей. Это особенно заметно для элементов середины вставных декад, атомы которых характеризуются максимальным числом холостых электронов (рис. 65). Даже полностью заполненные -орбитали нельзя [c.129]

И. широко распространен в природе. Большая часть минералов — изоморфные смеси сложного переменного состава. Редкие н рассеянные элементы содержатся в горных породах и рудах в виде изоморфных примесей. Изоморфное замещение определяет мн. полезные свойства материалов совр. техники (полупроводников, ферритов, пьезо- и сегнетоэлектриков и др.). В сравнительно простых случаях на основе расчета энергии атомизации изоморфных смесей удается предсказать пределы изоморфных замещений в зависимости от т-ры. [c.211]

Сопоставление таких экспериментальных величин с теоретическими данными следует проводить осторожно, поскольку в теоретических расчетах получают непосредственно теплоту атомизации (энергию связи). Теплоту атомизации получают вычитанием из полной энергии системы энергий изолированных атомов, образующих молекулу. Следовательно, вычисленную теплоту атомизации необходимо уменьшить на энергию, затрачиваемую на атомизацию элементов в их стандартном состоянии, другими словами, учесть теплоту образования элементов из атомов. [c.421]

Наиболее удобны для изучения энтальпии образования молекул из элементов в стандартном состоянии. При любом не квантовохимическом подходе эти величины обладают тем преимуществом, что их значения достаточно малы кроме того энтальпии могут быть легко пересчитаны в величины, соотнесенные с другим аддитивным состоянием (например, в энергии атомизации). [c.55]

Важную информацию о свойствах этих элементов и их соединений можно получить нри сопоставлении значений энергии атомизации. В табл. 1 приведены энергии атомизации окислов [2]. [c.86]

Энергетически для двуокиси германия наиболее устойчивой является октаэдрическая координация Се +, так как переход рутиловой формы ОеОа в кварцевую сопровождается эндотермическим тепловым эффектом. В соответствии со значением стандартной теплоты образования кварцевой формы СеОз (129.08 ккал/моль) [43] пересчет на энтальпию образования кварцевого ОеОз из газообразных одноатомных элементов — теплоту (энергию) атомизации — дает значение —339 ккал/моль. Сравнение этой величины с аналогичной, теплотой атомизации кварца ЗЮз —448 ккал/моль, свидетельствует о меньшей прочности химической связи Се—О в расчете на одну валентность по сравнению с 31—0 84.7 и 111.2 ккал/моль, соответственно. [c.186]

Найденные значения Е для одних элементов близки к энергиям сублимации чистых металлов, для других — к энергиям диссоциации оксидов или карбидов. Это свидетельствует о различии в механизме атомизации элементов. По энергетическим оценкам нельзя сделать однозначных выводов, необходимо провести дополнительные исследования, например масс-спектрометрические. [c.59]

Применение к теплотам образования правила Д. И. Менделеева. Важную роль в теоретической химии, как известно, сыграло положение Д. И. Менделеева, заключающееся в том, что величины, характеризующие свойства элементов и их соединений, являются средними из величин свойств элементов п соответствующих соединений, соседей в периодической системе. Правило обычно хорошо оправдывается и принесло очень большую пользу. Однако в термохимии, например при сопоставлении тепловых эффектов реакций, правило Менделеева часто не соблюдается. Это объясняется тем, что тепловой эффект характеризует не отдельные вещества, а систему в целом. Кроме того, многие физические и химические свойства продуктов реакции определяются тепловым эффектом образования не из простых веществ, а из элементов, т. е. энергией атомизации (см. выше). [c.17]

Данные экоперимента показывают, что действие рутения, осмия, родия, иридия и рения в ряду варьируемых компонентов специфично. Оно связано с электронным строением атомов и различием в таких важных характеристиках для сг- элементов, как валентные состояния, атомные радиусы, потенциалы ионизации, сродство к электрону, электроотрицательности, энергии атомизации (см. табл.). Это отражается на распределении электронной плотности между атомами образующихся структур, их опин-валентной насыщенности, а следовательно, и активности. Так, в случае (Р<1+Еи)-, (РсЦ-Оз)- и (Р(1 + 1г)-катали-заторов (рис. 5, 6) при гидрировании имеет место значительное расхождение аддитивной и наблюдаемой активностей. Интересно, что в этих условиях (Ки)т— (Ой) г-Структуры неактивны, а (1г)т — малоактивны. Особенно заметен рост активности для палладий-рутениевых, лалладий-осмиевых и палладий-иридиевых катализаторов в интервале [c.65]

Мы замечаем, что величины энергии атомизации элементов О не влияют на величины энергетических барьеров реакций — Е, так как О сокращается. При дублетной адсороции связью АВ имеем [c.19]

Металлическая связь ярко проявляется в щелочных и щелочноземельных металлах. В металлах переходных элементов образование энергетических зон и наличие металлической связи определяется перекрыванием 5-, и р-орбиталей. Но химическая связь в металлах й- и /-элементов не является только металлической связью их специфические свойства (высокие энергии связи атомов и энергии атомизации, высокие температуры плавления и кипения) не исключают возможного возникновения направленной связиспере-крьшанием -орбиталей. [c.123]

Выпишите из справочника значения энергии атомиза-ции газообразных дигалогенов и постройте графическую зависимость энергии атомизации от порядкового номера элемента-галогена. Исходя из учений о химической связи и строении молекул объясните немонотонный ход этой зависимости (проявляется как бы заниженное значение энергии атомизации для Рг). [c.107]

Выпишите из справочника значения энергии атомизации молекул Li l, LiBr и Lil и постройте графическую зависимость этой энергии от порядкового номера элемента-галогена. Методом экстраполяции оцените значение энергии атомизации для LiAt. [c.112]

Основной вклад в энергетику межатомной связи в простых вещест вах -элементов вносят электроны -орбиталей, образующие ковалент ные связи. Это особо заметно для -элементов середины семейства, атомы которых имеют максимальное число непарных электронов. Вследствие прочности связи -металлы отличаются высокой энергией атомизации. Это определяет также их высокую температуру плавления (см. рис. 127) и кипения. [c.549]

Этот экспериментальный факт на примере фторидов можно объяснить следующим образом. Образование соединения из простых веществ сопровождается затратой энергии для разрьша связей в простых веществах и выделением энергии при взаимодействии образовавшихся атомов. Энергия разрыва связей в металле (энтальпия атомизации) значительно больше, чем энергия разрыва связей в молекуле фтора. При образовании ЭГг, ЭГз, ЭГ4 затрата энергии на атомизацию металла одна и та же. Но при соединении атомов Э и Г в случае образования ЭГз энергии вьщеляется меньше, чем в случае обррования ЭРз и Эр4. Следовательно, если энергия атомизации металла достаточна велика, то энергетически оправдано, когда образуются высшие, а не низшие фториды. Поскольку в подгруппах -элементов теплота атомизации с увеличением атомного номера элемента возрастает, наиболее характерными становятся фториды для высших степеней окисления элементов. [c.550]

Возбуждение спектра в таких лампах осуществляется за счет энергии электромагнитного поля, под воздействием которого происходит ионизация инертного газа, заполняющего лампу, а также испарение и атомизация элемента, находящегося внутри. Газовый разряд в безэлектродных лампах наблюдается в очень тонком слое непосредственно у стенок ампулы (скин-эффект высокочастотного поля). Благодаря этому уширение линий из-за самопоглощения значительно меньше, чем в лампах с пoJп.Iм катодом, что позволяет получать более высокую яркость излучения. Для питания ламп применяют генераторы мощностью до 200 Вт. Световой поток от ламп стабилизируется в течение я 30 мин (у ламп с полым катодом излучение стабилизируется за 10-15 мин). [c.828]

Первый тип пламени успешно применяют для определения щелочных и щелочноземельных элементов, а также таких металлов, как Сг, Ре, Со, N1, М , Мо, 8г, благородные металлы и др. Для некоторых металлов (Сг, Мо, 8п и др.) чувствительность определений может быть увеличена применением обогащенной смеси, К элементам, д-пя определения которых практически бесполезно использовать воздушно-ацетиленовое пламя, относятся металлы с энергией связи металл—кислород выше 5 эВ (А1, Та, Т1, 2г и др.). Пламя ацетнлена с воздухом обладает высокой прозрачностью в области длин волн более 200 нм, слабой собственной эмиссией (особенно обедненное пламя) и обеспечивает высокую эффективность атомизации более, чем 30 элементов. Частично ионизируются в нем только щелочные металлы. При переходе от окислительного к восстановительному режиму горения содержание атомарного кислорода в пламени уменьшается на четыре порядка, а содержание ОН — на три порядка. Это способствует более полной атомизации элементов (табл. 14.40). [c.832]

А.-а. а. примен. для определения как следов в-ва (до 10 %), так и макроколичеств приблизительно 70 элементов в раэл. объектах — воде, почве, продуктах жизнедеятельности организма, нефтях, минералах, сплавах и др. Метод использ. также для измерения нек-рых физ. и физ.-хим. величин — коэф. диффузии атомов в газах, т-ры газовой среды, теплот испарения элементов, энергий атомизации газообразных соед. (напр., МО, M I, M N) и т. д. ф Львов Б. В., Атомно-абсорбционный спектральный авализ, М., 1966 Прайс В., Аналитическая атомно-абсорбционная сиек-шоскопия, пер. с англ.. М., 1976 Б р и ц к е М. Э., Атомно-абсорбционный спектрохимический анализ. М., 1982. [c.59]

Атомизация элементов или их соединении в пламени происходит при различных условиях. Так, например, соединения золота, меди и другие обладают небольшой энергией диссоциации, поэтому они полностью диссоциированы в низкотемпературном пламени. Но некоторые -элементы (алюминий, кремний, молибден и др.) дают в пламени термически устойчивые соединения с компонентами пламени (например, моноокиси SiOz, AI2O3) и с элементами анализируемой пробы (например, СаО-АЬОз), которые не разрушаются в низкотемпературных пламенах, поэтому их определение в этих пламенах практически исключается. [c.245]

Вообще говоря, вопрос о значениях РВ по отношению к потенциалам ионизации тех же элементов непрс-стой. Поскольку при образовании кристалла из отдельщ.1х атомов выделяется энергия (энергия атомизации) следовало бы ожидать увеличения прочности связи электрона с атомным остовом, а не его уменьшения, как это имеет место на опыте. Однако, на самом деле, собственная энергия отрыва электрона от атома в кристалле выше, чем в изолированном атоме, но как только е вырывается из решетки, остальные электроны атома в кристалле перераспределяются с образованием структуры, энергетически более выгодной, чем исходная электронейтральная структура. В табл. 9 показано различие в энергиях диссоциации молекул типов М2 и М . Такое же, если не еще большее, различие будет и между энергиями атомизации кристаллов типа М и М . [c.42]

Приведенные примеры относятся, как правило, к соединениям переходных металлов, и первоначально считалось, что кластеры могут образовать только эти элементы. Однако сегодня известны кластеры практически всех элементов в виде поликатионов,> полианионов или нейтральных молекул. Шнеринг [137] сопоставил распространенность кластеров среди элементов с энергиями атомизации их простых тел и нашел определенный параллелизм, обусловленный возможностью гомоядерных связей энергетически конкурировать с обычными гетероядерными связями. На кривой энергии атомизации в зависимости от номера элемента имеется два макси-мума-первый на > Мо > и > Сг, второй на С > Si > Ое > 8п. Именно эти элементы и дают наиболее прочные кластеры. [c.111]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология