ЭЛЕМЕНТЫ Бериллий. , . , 86 ШЕСТОЙ ГРУППЫ

Граница амфотерности по диагональному направлению в периодической системе элементов, слева сверху вниз направо (см. таблицу на форзаце) проходит по элементам бериллий, алюминий, титан, германий, ниобий, сурьма, вольфрам — от второй до шестой группы. Это объясняет принадлежность мышьяка к группе элементов, образующих амфотерные гидроокиси. Сурьма и висмут принадлежат к той группе элементов, гидроокиси которых не растворимы в щелочах и аммиаке, так как здесь, в центре таблицы Менделеева, идет граница второго диагонального направления — от ртути к сере. [c.189]

Попытки систематизации элементов на основе поиска арифметических закономерностей в изменениях атомных масс предпринимались с первой половины XIX века. Одна из наиболее успешных попыток такого рода принадлежит немецкому химику Л. Мейеру. В 1864 г. он опубликовал таблицу, в которой 44 элемента были расположены в порядке возрастания их атомных масс в шести столбцах в соответствии с их высшей валентностью по водороду. Таким образом были выделены шесть вертикальных групп - углерода, азота, кислорода, фтора, в которых валентность по водороду равна 4, 3, 2 и 1 соответственно, и группы лития и бериллия - с валентностью 1 и 2. Мейер также искал и арифметические отношения между атомными массами элементов, в таблице он привел разности между атомными массами стоящих друг под другом элементов и обратил внимание на то, что их значения более или менее постоянны в горизонтальных строках таблицы. В группах Мейера элементы-аналоги были расположены довольно удачно, но встречались и явные промахи, например, марганец, железо, рутений и платина оказались в одной группе элементов с валентностью по водороду четыре. Некоторые элементы, в частности водород и бор, в таблицу вообще не вошли. [c.224]

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]

Металлическими элементами, как известно, начинается каждый период (кроме первого), и число их возрастает с увеличением номера периода. Так, если в первом периоде металлических элементов нет совсем, то во втором их два, в третьем три, в четвертом тринадцать, в пятом четырнадцать, в шестом двадцать восемь. В седьмом периоде металлическими должны быть двадцать девять элементов. Элементы, составляющие главную подгруппу I группы периодической системы, называются щелочными металлами. Элементы главной подгруппы II группы (кроме бериллия) носят название щелочноземельных металлов. [c.164]

Металлическими элементами, как известно, начинается каждый период, и число их возрастает с увеличением номера периода. Так, если в первом периоде металлических элементов нет совсем, то во втором их два, в третьем три, в четвертом тринадцать, в пятом четырнадцать, в шестом двадцать восемь. В седьмом периоде металлическими должны быть двадцать девять элементов. Металлические элементы по максимальной валентности, формам и свойствам главных соединений подразделяются на группы и подгруппы. Элементы, составляющие главную подгруппу I группы периодической системы (за исключением водорода), называются щелочными металлами. Элементы главной подгруппы П группы (кроме бериллия) носят название щелочноземельных металлов. [c.200]

На протяжении многих лет никак не удавалось решить проблему устойчивости комплексов переходных металлов. В самом деле, почему цианид-ная группа так легко образует комплексы с этими элементами, тогда как атом углерода, содержащийся в других группах, например в метильной, связей с ними не образует Почему переходные металлы, а не какие-либо другие металлы (бериллий, алюминий и др.) образуют цианидные комплексы В гексацианоферрат(П)-ионе Ре(СК)в , например, атом железа формально имеет заряд 4— при допущении, что он образует шесть ковалентных связей с шестью лигандами тогда каким же образом столь большой отрицательный заряд согласуется с тенденцией металлов терять электроны и образовывать положительные ионы [c.589]

Фторид бериллия, для которого соотношение ионных радиусов равно 0,25, отличается от других фторидов элементов второй группы тем, что он обладает структурой 3-кристобалита с координационными числами для бериллия и фтора, соответственно равными четырем и двум [82]. Геометрические соображения указывают на возможности 1) структуры флюорита (координационные числа восемь и четыре) для соединений типа АХз в тех случаях, когда отношение радиусов / превышает 0,73, 2) структуры рутила (координационные числа шесть и три) для трехмерных комплексов в тех случаях, когда то же отношение равно 0,41—0,73, и 3) структуры кристобалита или куприта (координационные числа четыре и два) в тех случаях, когда отношение радиусов лежит в пределах 0,22—0,41. Роль, которую играет отношение ионных радиусов, хорошо иллюстрируется на примере фторидов элементов второй группы. Магний и цинк (радиусы 0,65 и 0,74 А соответственно) образуют фториды с решеткой рутила, в то время как кальций (радиус иона [c.19]

Водородные соединения элементов подгруппы щелочных металлов, входящих в первую группу периодической системы (как видно на примере гидрида лития), и элементов второй группы (как видно на примере гидридов бериллия, магния, цинка и кадмия) были получены с хорошими выходами путем восстановления моноалкильных и диалкильных производных соответствующих металлов [1, 52] исключение составили диэтилртуть и дифенилртуть [52, 53], причем последняя разлагается на рт ть и бензол [53]. Однако метильные производные элементов третьей группы — бора, алюминия и галлия — не вступают нормально в реакцию с алюмогидридом лития, но образуют гидрид диметилалюминия (СНз)гА1Н и соединения типа Ь1М (СНз)Нз, где М один из упомянутых выше элементов [1336]. С алкильными производными элементов четвертой, пятой и шестой главных подгрупп алюмогидрид лития в реакцию не вступает [1336]. По-видимому, чем более электроположителен элемент, с которым связаны алкильные группы, тем легче последние замещаются в этих реакциях на водород. Обратная зависимость наблюдается при гидрогенизации галогенидов. Галогениды элементов третьей, четвертой и пятой [c.16]

Качественные скачки при движении от элемента к элементу вдоль 3-го периода более ощутимы, чем во 2-м периоде, в котором от металла бериллия до элемента неметалла А-подгруппы — азота помещено два элемента (В и С). В 3-м же периоде между металлом алюминием и членом УА-подгруппы неметаллом — фосфором стоит всего лишь кремний. Этот элемент электро нньп т аналог углерода, но радиус 51 вдвое больше, а по потенциалу ионизации он близок не к углероду и не к соседям по периоду, а к бору. Проявляется диагональное сходство, но ядро кремния от внешних электронов экранировано сильнее, чем у бора, поэтому 51 легче переходит в высокое состояние окисления +4 или —4. Однако по отношению к атомам и группам с большим зарядом ядра и малым объемом координационное число кремния равно шести. Для кремния, как и других членов 3-го периода, правило октета строго не выполняется и довольно часто нарушается. Использование р-орбиталей при образовании кратных я-связей в 3-м периоде менее важно, чем для их аналогов из 2-го периода. К созданию таких связей они могут привлекать -орбитали, только в таком случае число электронных пар на внешнем уровне может быть более четырех. Кремний, как и последующие элементы 3-го периода, в соединениях имеет я-связи за счет участия свободных З -орбиталей. Поэтому, несмотря на большой размер атома кремния, связи его с кислородом, фтором или хлором прочнее, чем у углерода в СО, СР, СС1. Наоборот, связи 51—51 и 51—Н менее прочные, чем С—С или С—Н. У атомов кремния и фосфора 5- и р-орбитали тратятся на образование 0-связей, максимальное возможное число их —четыре. Для перекрывания и образования я-связей привлекаются некоторые из -орбиталей. Особенно подходят для этих целей и Чтобы иметь 5 орбиталей для связей, использу- [c.243]

Химические свойства элемента определяются количеством валентных электронов. Очень устойчив при химических превращениях благородногазовый октет (s p ). У типических элементов валентные электроны расположены во внешнем слое. Аналоги лития (см. табл. 5.4) имеют только один валентный электрон (s ) У электронов подгруппы бериллия их два (s ) элементы, составляющие главную подгруппу III группы, во внешнем электронном. слое имеют три валентных электрона (s p ), аналоги углерода — четыре электрона (s p ), азота — пять (s p ), кислорода — шесть (s p ) н, наконец, галогенысемь электронов (s p ). Для типических элементов количество валентных электронов совпадает с номером группы в периодической системе элементов. [c.144]

Через шесть лет Е. Ленссен сгруппировал в триады уже не часть химических элементов, а все известные к тому времени химические элементы, которых тогда насчитывалось около 60. Ознакомившись с таблицей Е. Ленссена, Менделеев заметил, что в этой системе замечаются естественные группы, часто совпадающие с его, менделеевскими, общими понятиями (напр., группы калия, натрия и лития бария, стронция и кальция магния, цинка и кадмия серебра, свинца и ртути серы, селена и теллура фосфора, мышьяка и сурьмы осмия, платины и иридия палладия, рутения и родия вольфрама, ванадия и молибдена тантала, олова и титана и др.). Но тут же Менделеев замечает, что 1) кремний, бор и фтор, 2) кислород, азот и углерод, 3) хром, никкель и медь, 4) бериллий, цирконий и уран едва ли могут быть поставлены в одни группы, как это делает Ленссен. Система Ленссена, по мнению Менделеева, не решила проблемы, так как страдала шаткостью и не имела прочного начала. Ленссен старается,— пишет он,— опереться в триадном разделении элементов на их отношения по величине паев (в каждой триаде пай среднего элемента равен полусумме паев крайних элементов, как у Кремерса и др.), также [c.271]

Для примесей, сокристаллизующихся с алюминием (группа П1Б), в значениях коэффициентов распределения элементов малых периодов наблюдается по одному максимуму из элементов второго периода наибольшее значение приходится на коэффициент распределения бериллия, а из третьего периода — на коэффициент распределения магния. Для примесей-элементов больших периодов наблюдаются по два максимума. Первые максимумы приходятся на переходные элементы (группы IVA—VIA) из элементов четвертого периода — на титан, ванадий, хром, из пятого периода — на цирконий, ниобий, молибден, из шестого периода — на тантал, вольфрам, из седьмого периода—на торий (перечисленные примеси в алюминии имеют коэффициенты распределения больше единицы). Вторые максимумы приходятся на примеси меди, цинка, германия в четвертом периоде, на примеси серебра, кадмия и индия (пятый период), на примеси свинца и висмута (шестой период), однако численные значения коэффициентов распределения этих элементов меньше, к ем для элементов, на которые приходятся первые максимумы. [c.24]

Проблема стабильности ковалентных комплексов переходных элементов была в прошлом загадкой. Нужно было дать ответ на следующие вопросы почему цианидные группы легко дают комплексы с этими элементами, а атом углерода в других группах, например в метильной, не образует с ними связей. Почему переходные элементы дают цианидные комплексы, а другие металлы (бериллий, алюминий и т. д.) их не дают В коЕален.нам комплексе (Ре(СЫ)б] например, атом железа, образующий шесть [c.247]

Катионы -элементов в водных растворах присутствуют в виде неустойчивых аквакатионов, содержащих чаще всего четыре или шесть молжул воды [и<Н20)4Г, [Ве(Н20)4], [К(Н20)бГ, [М (Н20)б] и др. По мере увеличения радиуса катиона и уменьшения его заряда устойчивость аквакатионов падает. Она уменьшается в каждой группе сверху вниз и при переходе от ПА- к 1А-группе. Очень большие и однозарядные катионы не в состоянии удержать молекулы воды в насыщенном растворе и поэтому соли с такими катионами кристаллизуются безводными (соли калия, рубидия и цезия). У остальных элементов аквакатионы входят в состав кристаллов [Mg(H20)б] l2, [Ве(Н20)4](М0з)2 и др. Гидролизу (см. раздел 10.3) соли -элементов (кроме бериллия) не подвергаются. В водном растворе катионы [ВеШгО)4Г почти полностью превращаются сложные полимерные гидроксоаквакатионы [Вел(Н20)у(Н0)х] Первой стадией такого превращения явля- [c.202]

Действительно, в ряду щелочных металлов литий не следует за натрием, а оказывается между кальцием и магнием. За щелочноземельными металлами следует не магний, а литий, бериллий же находится почти в конце ряда, вблизи алюминия. Рений, осмий, иридий, платина оказываются более электроположительными, чем технеций, рутений, родий, палладий, а марганец, железо, кобальт, никель— более электроотрицательными. Между таллием и индием оказывается свинец, а бор смещается к гораздо более отрицательным элементам, занимая место между кремнием и полонием. В IV группе между свинцом, оловом и германием, кремнием располагаются пять элементов II, III и V групп, а углерод сдвигается к еще более электроотрицательным элементам, располагаясь между фосфором и водородом. В V группе висмут, сурьма отделены от своих аналогов — мышьяка и фосфора — пятью элементами, а азот располагается еще на семь элементов правее. Между полонием, теллуром (VI группа) и селеном, серой располагаются шесть элементов, а кислород отделен от последних тремя элементами. Так же разорван и ряд галогенов. Следовательно, расположение элементов в порядке уменьшения электроноложительности, хотя и связано с их расположением в периодической системе, но осложнено немонотонным изменением этого свойства в подгруппах элементов-аналогов. [c.119]

Отклонения от правила об образовании ионных структур типа Na l и s I в табл. 24 носят весьма систематический характер. В соединениях щелочных металлов с галогенами никаких исключений из этого правила нет, так как все щелочные металлы имеют низкий первый ионизационный потенциал (5,36—3,98 эв) и легко отдают свой электрон галогенам, отличающимся наивысшим сродством к электрону (от —4,1 до —3,3), которое облегчает отделение электрона от атома металла. В соединениях щелочноземельных металлов с элементами группы кислорода бериллий не образует структур тина Na l, так как у него слишком высок второй ионизационный потенциал (18,1 эв) и второй 25-электрон не отбирается атомом неметалла VI группы из-за недостаточной электроотрицательности последнего. Все эти соединения имеют структуры сфалерита или вюртцита, возникающие в результате разделения двух электронов металла и шести электронов неметалла на четыре пары. Такими же структурами обладает большинство соединений элементов группы бора с элементами группы азота, которые расположены еще ближе друг к другу в периодической системе, в силу чего металлы III группы обладают слишком высокими вторым и третьим ионизационными потенциалами и их атомы не могут отдать всех трех внешних валентных электронов, а атомы неметаллов [c.169]

С 11-го элемента периодической системы — натрия — начинается заполнение трехквантовой оболочки. Таким образом, этот элемент имеет вне замкнутых оболочек один электрон, что и обусловливает дублетный характер его спектра, аналогичный спектру лития, а также сходство с литием в остальных физико-химических свойствах. Следующий элемент—магний — имеет вне замкнутых оболочек два электрона 3s, что делает его сходным с бериллием. В последующих элементах идет дальнейшее заполнение трехквантовой оболочки. Так как по принципу Паули в состояниях Зр не может располагаться больше 6 электронов, то заполнение этих состояний заканчивается на 18-м элементе периодической системы — аргоне. Таким образом, аргон имеет вне замкнутых одноквантовой и двухквантовой оболочек еще 8 электронов два Зs-элeктpoнa и шесть Зр-электронов. В согласии со сказанным выше, эти 8 электронов приводят к единственному результирующему состоянию Sg и, следовательно, обусловливают полное сходство спектра и прочих физико-химических свойств аргона со свойствами неона. Однако между неоном и аргоном, с точки зрения принципа Паули, имеется существенная разница неоном заканчивалось построение двухквантовой оболочки, в то время как аргоном заканчивается лишь заполнение групп эквивалентных 3s- и Зр- электронов. Согласно табл. 57 с главным квантовым числом п = Ъ могут существовать еще 10 электронов с lj=2, т. е. в состояниях 3d. Таким образом, аргоном не заканчивается построение трехквантовой оболочки. [c.231]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология