Тема 20. Элементы подгруппы хрома

Элементы побочной подгруппы VI группы периодической системы хром, молибден и вольфрам являются -переходными металлами последний представитель этой подгруппы — уран принадлежит к /-переходным элементам и включается в семейство актинидов. Различие в строении электронных уровней проявляется в заметном отличии свойств урана от свойств остальных элементов подгруппы. Вместе с тем в химическом поведении элементов имеется достаточно много общего для того, чтобы рассматривать химические (и каталитические) свойства урана совместно е остальными элементами подгруппы. [c.569]

Подобная близость свойств объясняется тем, что в высшей степени окисленности атомы элементов главных и побочных подгрупп приобретают сходное электронное строение. Например, атом хрома имеет электронную структуру Когда [c.647]

Продукты взаимодействия элементов подгруппы хрома с фосфором, мышьяком и сурьмой резко отличаются от галогенидов и халь-когенидов тем, что их формульный состав не отвечает правилам формальной валентности, т. е. фосфиды, арсениды и стибиды хрома и его аналогов принадлежат к классу аномально построенных дальтонидов, содержащих анион-анионные и катион-катионные связи. Наиболее характерны для фосфидов соединения состава ЭзР, ЭР и ЭРг- Образование моно- и дифосфидов вообще весьма характерно для переходных металлов. Для таких фосфидов при всем разнообразии их состава можно отметить общие закономерности, заключающиеся в том, что по мере увеличения относительного содержания фосфора понижаются температуры плавления, увеличивается склонность к термической диссоциации с отщеплением летучего компонента (фосфора), уменьшается ширина области гомогенности и при этом свойства меняются от металлических у фосфидов типа ЭзР и ЭР до полупроводниковых у высших фосфидов ЭР . [c.346]

На внешней электронной оболочке атомов переходных элементов содержатся два, иногда один и даже нуль (у палладия) электронов. Невысокие значения энергии ионизации этих атомов указывают на сравнительно слабую связь внешних электронов с ядром так, для ванадия, хрома, марганца, железа, кобальта энергии ионизации составляют соответственно 6,74 6,76 7,43 7,90 и 7,86 эВ. Поэтому переходные элементы в образуемых ими соединениях имеют положительную степень окисления и выступают в качестве характерных металлов, проявляя тем самым сходство с металлами главных подгрупп. [c.496]

Из табл. 2 видно, что строгая последовательность заполнения подоболочек электронами в соответствии с последовательным уменьшением энергии связи электрона, начиная с калия, нарушается. В атомах калия и кальция заполнена первая подгруппа четвертой оболочки (45), в то время как достройка последней подгруппы третьей оболочки (Зф не закончена. Нарушение последовательности заполнения оболочек вызвано тем, что энергия связи электронов 45 оказалась большей по сравнению с Зс1. В атомах элементов, расположенных после кальция (8с, Т , V и др.), имеющих во внешней оболочке по два электрона (у хрома —1), достраивается незаполненная Зй подгруппа М-оболочки. Эти нарушения последова- [c.18]

Общая характеристика переходных элементов. Особенности переходных элементов определяются, прежде всего, электронным строением их атомов, во внешнем электронном слое которых содержатся, как правило, два 5-электрона (иногда — один -электрон ). Невысокие значения энергии ионизации этих атомов указывают на сравнительно слабую связь внешних электронов с ядром так, для ванадия, хрома, марганца, железа, кобальта энергии ионизации составляет соответственно 6,74 6,76 7,43 7,90 и 7,86 эВ. Именно поэтому переходные элементы в образуемых ими соединениях имеют положительную окисленность и выступают в качестве характерных металлов, проявляя тем самым сходство с металлами главных подгрупп. [c.646]

Из схемы рисунка 65 видно, что у актинидов диапазон изменения валентностей (2—6) больше, чем у лантанидов (2—4). Так, № 90, ТЬ, торий — ярко выраженный четырехвалентный элемент № 91, Ра, протактиний — пятивалентный Л 92, II, уран — шестивалентный. Это объясняется тем, что электроны 5 /-подуровня у актинидов более удалены от ядра и менее с ним связаны (более подвижны), чем электроны 4 /-подуровня у лантанидов. (Аналогичное усиление валентности наблюдается и в побочных подгруппах при переходе сверху вниз по подгруппе у Ге — максимальная валентность 6, у Ки и Оэ — 8.) Из сказанного следует, что если все лантаниды сильно схожи и друг с другом и с лантаном (их часто и называют лантаноиды ), то актиниды уже не столь сходны друг с другом и с трехвалентным актинием называть их актиноиды (это название иногда применяют) было бы уже неправильным. Эта же особенность актинидов приводит к тому, что некоторые из них по ряду своих свойств более сходны с элементами побочных подгрупп, чем с соответствующими им лантанидами. Так, уран по свойствам и по максимальной валентности (6) ближе к хрому (Сг) и вольфраму ( У), чем к лантаниду № 60—неодиму (N0 ), максимально четырехвалентному. [c.222]

Более результативным является одноэлектронное приближение (аналогичное методу молекулярных орбиталей для молекул). В случае криЛаллов такая теория приводит к выводу, что атомные уровни энергии порождают в кристалле полосы (зоны) из очень близко расположенных один к другому энергетических уровней, отвечающих стационарным состояниям электронов в поле решетки. В частности, энергетические уровни валентных электронов (в атоме) порождают в кристалле так называемую валентную зону, которая в металлах заполнена только частично. Во внешнем электрическом поле некоторые из таких электронов легко переходят на близлежащие свободные уровни (этой же пблссы), чём объясняется высокая электропроводность металлов (которая особенно велика для щелочных и уменьшается при переходе к щелочкоземельныл и далее к редкоземельным металлам и элементам подгруппы хрома). Тем не менее нужно от- [c.98]

Наружный электронный слой атомов элементов подгруппы хрома содержит один или два электрона, что обусловливает металлический характер этих элементов и их отличие от элементов главной подгруппы. Вместе с тем их макси.мадьная. степень окис-ленности тзк как, помимо наружных-зли1тронов,з об- [c.654]

Подобная близость свойств объясняется тем, что в высшей степени окисления атом элемента, находящегося в третьем периоде (в главной подгруппе) и атомы элементов побочной подгруппы приобретают сходное электронное строение. Например, атом хрома имеет электронную конфигурацию 1з Когда хром находится в степени окисления 4-6 (например, в оксиде СгОз), шесть электронов его атома (пять М- и один 4б-электрон) вместе с валентными электронами соседних атомов (в случае СгОз — атомов кислорода) образуют общие электронные пары, осуществляющие химические связи. Остальные электроны, непосредственно не участвующие в образовании связей, имеют конфигурацию отвечающую электронной структуре благородного газа. Аналогично у атома серы, находящегося в степени окисления -Ьб (например, в триокси-де серы ЗОз), шесть электронов участвуют в образовании ковалентных связей, а конфигурация остальных (1з 28 р ) также соответствует электронной структуре благородного газа. Короче говоря, сходство в свойствах соединений элементов побочной подгруппы и элемента третьего периода той же группы обусловлено тем, что их ионы, отвечающие высшим степеням окисления, являются электронными анапогами. Это легко видеть из данных табл. 21.1. [c.497]

Из окислов элементов данной подгруппы в отношении окисления водорода изучены SnOa и РЬО. Согласно [198], красная окись свинца довольно активна в этой реакции скорость окисления водорода (1% На в смеси, 300° С) близка к таковой на окиси железа. Это обусловлено тем, что на указанных окислах подвижность поверхностного кислорода, характеризуемая начальной скоростью изотопного обмена кислорода их поверхности, практически совпадает. Судя по данным [1991, двуокись олова окисляет водород в сравнимых условиях примерно с той же скоростью, что и окись хрома, т. е. является довольно эффективным катализатором окисления. [c.238]

Подобная близость свойств объясняется тем, что в высшей степени окисленности атомы элементов главных и побочных подгрупп приобретают сходное электронное строение. Например, атом хрома имеет электронную структуру 15 25 2р 35 3р 3й45 Когда хром находится в степени окисленности -[-6 (например, в оксиде СгОз), шесть электронов его атома (пять Зё- и один 45-электрон) вместе с валентными электронами соседних атомов (в случае СгОз — атомов кислорода) образуют общие электронные пары, осуществляющие химические связи. Остальные электроны, непосредственно не участвующие в образовании связей, имеют конфигурацию 15 28 2р Зз Зр , отвечающую электронной структуре благородного газа. Аналогично у атома серы, находящегося в степени окисленности -)-6 (например, в триоксиде серы 50з), шесть электронов участвуют в образовании ковалентных связей, а конфигурация остальных 1з 25 2р ) также соответствует электронной структуре благородного газа. [c.647]

Элементы побочных подгрупп составляют ту часть школьного курса, которая, в соответствии с программой средней школы, на самом деле практически не изучается. Так, при попытке автора утвердить связанные с железом вопросы в билетах для выпускников 9 класса реакция была такова Железо Ну это же сложно. .. У нас базовый курс. .. 0 том, что в школьных учебниках Вы не найдете разбора свойств хрома и марганца и описания характера протекания реакций с перманганатом кгилия в зависимости от кислотности среды, не стоит даже и вспоминать. На этом основании всем абитуриентам и интересующимся химией настоятельно рекомендуется разобраться с химическими свойствами цинка, ртути, железа, меди, серебра и т. д. (см. название раздела) с помощью дополнительной литературы и еще раз вспомнить тему Окислительно-восстановительные реакции . На вступительных экзаменах эти знания требуются как само собой разумеющиеся. [c.133]

Для первых 20 атомов сохраняется строгая последовательность заполнения подоболочек электронами в соответствии с последовательным уменьшением энергии связи электрона, так как электроны стремятся связаться в атоме возможно более прочно. Однако в атомах калия и кальция оказывается заполненной первая подгруппа четвертой оболочки (4х), в то время как не была еще закончена достройка последней подгруппы третьей оболочки (3(1). Нарушение последовательности заполнения оболочек вызвано тем, что энергия связи электронов 4 оказалась большей по сравнению с Зй . В атомах элементов, расположенных после кальция (Зс, Т1, V, Сг, Мп, Ре, Со, N1 и Си), имеющих во внешней оболочке по два электрона (у хрома даже один), достраивается незаполненная Зё подгруппа М-обо-лочки (табл. 3). [c.15]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология