Таллий размер иона

Мы уже отмечали, что среди элементов подгруппы бора исключение представляет таллий. Для него характерна степень окисления +1, причем ТЮН является сильным основанием. Это объясняется тем, что для Т1 более прочными оказываются соединения, в которых атом сохраняет электроны на -орбитали. Поэтому у Т1, как и у следующих за ним элементов VI периода (см. ниже), валентным становится в Первую очередь р-электрон. Для 1п и тем более для Оа это не характерно. Поэтому Оа+ — очень сильный восстановитель, а ТР+ — сильный окислитель. Что касается того, что ТЮН является сильным основанием, то это объясняется значительным размером иона Т1+ и малым его зарядом. [c.97]

Положение атомов и размеры ионов таллия в фосфорах КС1(Т1). [c.156]

Подгруппа галлия располагается в периодической системе непосредственно после семейств d-элементов. Поэтому на свойствах галлия и его аналогов в значительной степени сказывается d-сжатие. Так, от А1 к Ga атомный радиус несколько уменьшается, а энергия ионизации возрастает. На свойствах таллия, кроме того, сказывается и /-сжатие. Поэтому от In к Т1 размер атома и иона увеличивается незначительно, а энергия ионизации даже несколько возрастает. Остальные свойства элементов подгруппы галлия изменяются в той же последовательности, как и в других подгруппах р-элементов. [c.462]

Цеолит типа А проявляет двойной понно-ситовой эффект. Во-первых, его -полости доступны только для катионов небольшого размера, которые могут туда проникать через одинарные 6-член-ные кольца. Во-вторых, крупные органические катионы (например, тетраметиламмоний) ие могут пройти сквозь 8-членные кольца в а-полости. Каждая псевдокубическая элементарная ячейка цеолита А обычно состоит из 24 тетраэдров (А1, Si)04 и содержит 12 одновалентных ионов (см. гл. 2). Обнаружено, что некоторые образцы цеолита А окклюдируют в -полостях до 1 иона Na вместе с компенсирующим анионом, вероятно АЮ". Содержание избыточных ПОНОВ натрия, расположенных в -полостях цеолита А, ие превышает 1 катиона Na+ на -полость [9, 12, 13]. При этом общее число катионов увеличивается до 13 па элементарную ячейку. Поэтому действительная величина ионообменной емкости цеолита, содержащего (12-1- х) катионов натрия в расчете на элементарную ячейку (где О < а < 1), зависит от природы катиона, на который замещается натрий [9]. Поскольку серебро (г = 1,26 А) способно обмениваться со всеми ионами Na , в том числе и прочно удерживаемыми в -полостях, при обмене натрия на серебро можно определить предельную величину ионообменной емкости. Ион Tl (г = 1,40 А) не может проникнуть сквозь 6-членные кольца в -полости, поэтому ионы таллия способны обменять не больше чем 12 ионов натрия в расчете на элементарную ячейку. [c.553]

Ионы натрия полностью обмениваются на ионы таллия в цеолите X и только на 69% в цеолите У. Несмотря на большой размер легко поляризуемый ион таллия может пройти через 6-членные кольца в NaX. Большой заряд каркаса в цеолите X способен деформировать ионы таллия в такой степени, что они могут вытеснить все катионы натрия из мест Si. [c.569]

Поляризуемость а иона, имеющая размерность объема (см. раздел 6.2.4), пропорциональна и часто близка по абсолютной величине к мольному объему иона данного вида г, где г — кристаллографический радиус иона. Поляризуемость ионов, как и их радиус, зависит от их электронной структуры, заряда и размера. Она увеличивается в главных подгруппах при движении сверху вниз и уменьшается с увеличением положительного заряда иона, причем значительно больше у анионов, особенно двузарядных, чем у катионов, и больше у катионов -ме-таллов, чем з- и р-металлов с тем же зарядом, т. е. закономерности изменения поляризуемости ионов те же, что и для радиусов ионов (см. раздел 4.5.5). [c.261]

Ионная поляризация является причиной роста энергии кристаллической структуры. Так, несмотря на одинаковый размер катионов (Т1+—1,49 А Rb+—1,49 А), энергия кристаллических структур солей таллия больше (табл. 5.49), чем солей рубидия, так как таллий обладает более сильным поляризующим действием (на последней оболочке 18 электронов). [c.205]

Ионы Вг , J-, J0 и SiO l" образуют идентичные кристаллы. Кристаллы бромида таллия(1) имеют такую же форму, как и кристаллы хлорида, но они меньшего размера, а кристаллы иодида таллия еще более мелкие и окрашены в желтый цвет. Реакция применима, если в анализируемом растворе имеются ионы только одной из галоидоводородных кислот. При анализе смеси всех трех кислот необходимо пользоваться другой реакцией. [c.211]

Для этого на фильтровальную бумагу помещают каплю щелочного раствора феррицианида, а затем каплю раствора нитрата таллия. Когда раствор полностью впитается в бумагу, в центр влажного пятна нажимают кончиком капилляра, содержащего щелочной раствор феррицианида. По мере того как раствор впитывается влажным пятном, в центре последнего начинает появляться темное пятнышко, размер и интенсивность окраски которого постепенно увеличиваются. Необходимо длительное (в течение 10—15 сек.) соприкосновение капилляра с пятном (т. е. большой избыток реактива), чтобы было обнаружено присутствие иона таллия в виде интенсивно бурого пятна. [c.54]

Итак, окислы металлов III группы, в том числе и окислы редкоземельных элементов, проявляют большую склонность к взаимодействию с окислами урана с образованием твердых растворов флюоритной структуры. Исключение составляют окислы А1 и Т1, которые в контакте с окислами урана ведут себя неодинаково. Благодаря ясно выраженному металлическому характеру окислы таллия образуют с окислами урана группу химических соединений, аналогичную тем, что образуется между окислами урана и окислами щелочных металлов. Алюминий, гидроокись которого обладает более кислотными свойствами, чем гидроокись таллия, не дает с ураном окисных соединений типа уранатов окись алюминия неспособна также образовывать даже ограниченные твердые растворы с окислами урана, так как ионы трехвалентного алюминия и U + и U + сильно отличаются по своим размерам. [c.209]

Прочность связи катионов металла с функциональными группами зависит от заряда иона и его радиуса. Комплексообразование изменяет как заряд иона, так и его раз.меры. Хорошими комплексообразователями являются аммиак, тиомочевина, метиламин, винная п лимонная кислоты, комплексоны, которые изменяют заряды и размеры разделяемых ионов, входящих-теперь в состав комплексных соединений. В этом случае мы имеем уже не смесь первоначальных ионов, а смесь образовавшихся из них комплексных ионов. Прочность связи между ионом металла и функциональной группой катионита изменяется после образования комплексного катиона этого металла аналогично для аниона -и комплексного аниона на анионите. Установлено, что прочность связи с функциональной группой ионита уменьшается в ряду торий, таллий, стронций, цезий, барий, калий, аммоний, водород, а также в ряду кобальт, железо, никель, марганец. Если образовать аммиачные комплексы этих металлов, например для железа, никеля и др., то они занимают уже другие места в сорбционных рядах М. С. Цвета. То же самое относится и ж комплексам катионов этих металлов с анионами органических [c.103]

KAl(504)2 12НгО изоморфны с хромокалиевыми квасцами K r(S04)2-12НгО, и замещением иона Сг + на ион АР+ можно приготовить смешанные квасцы. В этом случае оба катиона имеют одинаковый заряд и близкие ионные радиусы (/"А1 = 53 пм, Гсг = 62 пм). Сходны между собой ионы (г— = 72 пм), Мп2+ (г = 82 пм) и Zn2+ (г = 75 пм) несмотря на то, что катион магния имеет конфигурацию благородного газа (s p ), а другие содержат й-электроны (d и ). Близкое сходство ионов лантаноидов (см. разд. 16) также объясняется их одинаковым зарядом и примерно одинаковыми размерами ионов. Такое сходство, которое больше зависит от заряда, чем от электронной конфигурации, можно назвать физическим — это сходство таких физических свойств соединений, как кристаллическая структура и, следовательно, растворимость и склонность к осаждению. Так, соосаждение чаще связано с одинаковыми степенями окисления, чем с природой ионов. Например, элемент — носитель для радиоактивного индикатора не обязательно должен быть из того же химического семейства, что и радиоактивный изотоп. Технеций (VH) может соосаждаться не только с перренат-ионом, но и с перхлорат-, перйодат- и те-трафтороборат(П1)-ионами. Соединения свинца (П) имеют примерно ту же растворимость, что и соединения тяжелых щелочноземельных элементов. Тал-лий(1) г — 150 пм) по физическим свойствам часто напоминает катион калия (г = 138 пм). Например, он образует растворимые соли—нитрат, карбонат, ортофосфат, сульфат и фторид. Катион таллия (I) способен внедряться во многие калийсодержащие ферменты, в результате чего продукты метаболизма становятся чрезвычайно ядовитыми. Однако электронное строение катионов также может влиять на свойства соединений, например, на поляризацию анионов (см. разд. 4.5), поэтому по отношению к тяжелым галогенам катион Т1+ больше напоминает катион Ag+, чем К+. [c.388]

Вычислив по формулам (1-3) межатомные расстояния у и сравнив их с суммами ионных радиусов, ваЯдем, что в этом Ерис-талле ионыМЬ тесно окружены шестью ионами 0 Г р и= (1,97 + + 0,04) , а + 1 0 (2,02 + 0,02)8 (размеры ионных радиусов взяты из работы [12]). Ионы С очень тесно окружены двумя ионами О = 2,24 2. С поправкой на координашонное число [c.102]

С другой стороны, можно рассчитать теоретически, как в случае галогенидов щелочных металлов, и сопоставить величины, полученные теоретическим и опытным путями. Это сделали Майер и Майер и Леви для многих галогенидов серебра, таллия и закисной меди. В этих расчетах важная постоянная в уравнении для потенциала, учитывающем отталкивательные силы, была получена из сжимаемости, и были приняты во внимание ван-дер-ваальсовские силы. Эти данные представлены в табл. 21. Из нее видно, что в случае галогенидов серебра хорошее совпадение получается для фторида и что расхождение между величинами, найденными опытным и теоретическим путями, увеличивается с возрастанием размера иона галоида и становится значительным в случае иодистого серебра. [c.237]

Прочность связи противоионов увеличивается от магния к барию через кальций и стронций и идет параллельно с уменьшением их молярных объемов в ионите. В том же порядке уменьшается растворимость сульфатов этих металлов. Одновалентные анионы образуют в фазе анионита ионные пары, что также объясняет хорошее поглощение катионитами противоионов серебра, таллия (I) и свинца (П) и избирательное поглощение калия дипикри-ламиновым ионитом. Мерой степени взаимного сближения функциональной группы с противоионом может служить свободная энергия образования ионита.Прочность связи зависит и от размеров иона, она растет с ростом размеров противоиона. Избирательность можно повысить, применяя молекулярные сита с определенным размером пор, не пропускающие крупные противоионы и пропускающие мелкие. [c.54]

Существование в Периодической системе вставных d и /-рядов существенно влияет на ионизационные потенциалы и атомные (ионные) радиусы последующих элементов. Особенно велико влияние заполненного 4/1 -слоя, которое называется лантаноидным сжатием (контракцией). Это явление заключается в том, что наличие завершенного 4/14-уровня способствует уменьшению объема атома за счет взаимодействия оболочки с ядром вследствие последовательного возрастания его заряда. Поэтому, наприм(ф, с увеличением атомного номера в ряду лантаноидов происходит неуклонное уменьшение размеров атома. Это же явление объяенж т целый ряд особенностей, характерных для d- и sp-элементов VI периода, следующих за лантаноидами. Так, лантаноидная контракция обусловливает близость атомных радиусов и ионизационных потенциалов, а следовательно, и химических свойств -элементов V и VI периодов (Zr—Hf, Nb—Та, Мо—W и т. д.). Особенно ярко это выражено у элементов-близнецов циркония и гафния, поскольку гафний следует непосредственно за лантаноидами и лантаноидное сжатие компенсирует увеличение атомного радиуса, вызванное появлением дополнительного электронного слоя. Эффект лантаноидной контракции простирается чрезвычайно далеко, оказывая влияние и на свойства sp-элементов VI периода. В частности, для последних характерна особая устойчивость низших степеней окисления Т1+ , РЬ , Bi+з, хотя эти элементы принадлежат, соответственно, к III, IV и V группам. Это объясняется наличием так называемой инертной б52-эле- ктронной пары, не участвующей в образовании связей группировки электронов, устойчивость которой опять-таки обусловлена лантаноидной контракцией. У таллия, свинца и висмута участвуют в образовании связи лишь внешние бр-электроны (Tl[6s 6p ], Pb[6s 6p2], Bi[6s 6p ]). Аналогичное явление актиноидной контракции , по-видимому, также должно наблюдаться, хотя и в меньшей степени. Однако проследить это влияние пока невозможно вследствие малой стабильности трансурановых элементов и незавершенности VII периода. Таким образом, положение металла в Периодической системе и особенности структуры валентной электронной оболочки играют определяющую роль в интерпретации химических и металлохимических свойств элементов. [c.369]

Многие соединения одновалентного таллия аналогичны соответствующим соединениям щелочных металлов. Это можно объяснить одинаковой валентностью катионов щелочных металлов и таллия и очень близкими размерами их ионных радиусов. Поэтому соединения таллия изоморфны с соответствующими соединениями щелочных металлов и часто образуют с ними смешанные кристаллы. Сходство одновалентного таллия со щелочными металлами можно иллюстрировать, например, хорошей растворимостью ТЮН в воде. Таллий дает осадки со многими реактивами на К+, Rb+ и s+, например, с гексанитрокобальтиатом, хлороплатинатом, гексанитродифениламином, полинитрофенол ами. [c.10]

Катионы Nati частично закрывают окно, уменьшая его эффективный размер, что влияет на адсорбцию газов и паров. Оставшийся один ион Nain локализован на 4-членном кольце. При обмене 8 ионов Naна 4 иопа Са в каждой ячейке остается 8 катионов, и все они занимают места Sj, а места Зц остаются свободными. В результате окна оказываются полностью открытыми и цеолит может адсорбировать молекулы с диаметром 4,3 А- В дегидратированном цеолите Т1А ионы ТР локализуются в местах Si, но из-за своего большого размера оказываются смещенными от плоскости 6-членного кольца на 1,12 У внутрь а-полости [103]. Некоторые из ионов таллия располагаются в -полостях. Остальные 4 иона Т " локализуются вблизи центров 8-члеиных колец [112]. В цеолите КА ионы К , расположенные в местах 8ц, уменьшают свободный диаметр 8-членного кольца, в результате чего размер адсорбируемых молекул ограничен диаметром 3 А. [c.96]

Все ш елочные катионы, за исключением цезия, полностью замещают натрий в Ка-шабазите [табл. 7.8] степень обмена на це-зпн составляет 84%. Хотя расположение одновалентных катионов в структуре гидратированного шабазита неизвестно, предполагают, что они занимают места на 8-членных кольцах, а также внутри двойных 6-членных колец, т. е. в гексагональных призмах (гл. 2). Крупные катионы рубидия, таллия и цезия, вероятно, не способны непосредственно замещать ионы натрия в гексагональных призмах. Поэтому вполне возможно, что вначале иопы натрия перемещаются в большие полости [42]. По мере того как в большие полости попадают все более крупные катионы, доступный для молекул воды объе м внутри полостей уменьшается. Экспериментальные данные показывают [42], что число молекул воды, приходящихся на элементарную ячейку, постепенно уменьшается с возрастанием размера катиона (рис. 7.12). [c.573]

НО отличаться от нормальных компонентов структуры ли- 0 по их валентности и размеру, либо по электронной конфигурации. Приведенные здесь теоретические выводы могут быть в основном подтверждены модел1.ными опытами Уэйла, который продемонстрировал каталитические действия чужеродных ионов на превращение иодистой ртути. Свежеосажденная (желтая) иодистая ртуть после высыхания сохраняется в неустойчивой форме до тех пор, пока отсутствуют чужеродные ионы. Если же к иодистой ртути прибавить одновалентные ионы таллия, то они немедленно нарушат распределение сил связи, вследствие чеф превращение ускорится. [c.394]

Приемник, где пятна окрашивались в следующие цвета (порядок перечисления соответствует возрастанию Си + темно-коричневый, РЬ + коричневый, желтый, ВР+ коричнево-черный и Нд2+ коричнево-черный. Разделение ионов тяжелых металлов (таллия, меди, свинца, мышьяка, кадмия, сурьмы, висмута и ртути), производимое при судебных экспертизах, исследовалось Кюнци и сотр. [12, 13]. На том же адсорбенте, что и в работе [2], с применением различных комплексообразующих реагентов и органических растворителей, обнаружено, что наилучшим растворителем является смесь 100 мл бензольно-ацетонового раствора (3 1), насыщенного винной кислотой и 6 мл 10 %-ной азотной кислоты. Однако в этом растворителе пятно ртути может налагаться на пятно висмута и пятно свинца налагается на пятно меди, а кадмий дает три пятна. С помощью смеси метанол—ацетонитрил—азотная кислота (пропорции не указаны) можно селективно отделить таллий (i 0,72) от остальных ионов, которые перемещались с фронтом или вблизи фронта растворителя. Отмечается [2, 12, 13], что не следует обращать внимание на абсолютные значения Rj, так как они зависят от состава разделяемой смеси. Для оценки результатов важны только относительная последовательность пятен ионов и их цвет после опрыскивания различными обнаруживающими реагентами. С растворителем Кюнци пятна разделяемых ионов располагаются в следующей последовательности Hg>Bi> Sb> d>As>Pb> u>Tl. Некоторые цветные реакции для различных ионов этой группы указаны в табл. 33.1. Сотрудники Кюнци применили разработанный метод для решения практических задач по количественному определению содержания некоторых металлов, например мышьяка в муке, таллия в крови, ртути в моче и мышьяка и кадмия в чае. Для количественной оценки размеры полученных пятен сопоставляли с размерами пятен при работе со стандартными растворами. Стандартное отклонение при определении содержания мышьяка и кадмия в чае составляло 10%, а при определении ртути в моче —0,5 мг-7о причем для проведения анализа требовалось всего 3 ч, в то время как анализ электролитическим методом занимал 12 ч, а стандартное отклонение для последнего метода составляло 0,4—0,5мг-%. [c.481]

Известны случаи замещения фтора на кислород. При этом изменяется заряд внутренней сферы, но вследствие близости размеров атомов фтора и кислорода форма ее изменяется незначительно. Например, все ионы и молекулы в приведенных выше переходных рядах (см. стр. 201) для серы и фосфора имеют форму тетраэдров. Образование фторооксокомплексов особенно характерно для фосфора, серы и переходных элементов V и VI групп при высших валентностях. Такое замещение приводит к любопытным случаям изоморфизма комплексов, образованных одним и тем же элементом при разных валентных состояниях. Например, изоморфны фторооксокомплексы пяти- и шестивалентного молибдена Мео[МоОр5 1 и Ме2[МоО,р4], где Ме—ионы аммония или таллия. [c.205]

В группу П1А периодической системы входят пять элементов бор В, алюминий А1, галлий Са, индий 1п, таллий Т1. Внешняя электронная конфигурация их атомов пх пр (п = 2—6). Основная степень окисления элементов в их соединениях (+111). При переходе от А1 к Т1 возрастает устойчивость соединений со степенью окисления (+1). Например, Т1 легко окисляется на воздухе с образованием ТЬО, известны устойчивые соединения ТЮН, Т1С1, Т12804 и др. Таллий (I) может быть окислен в растворе до ТК1П) только сильными окислит ями. Электронная конфигурация атомов таллия [Хе ]6 4/ 5релятивистского эффекта (зависимость массы электронов от их скорости, а следовательно, и зависимость от скорости электронов размеров АО) происходит сильное сжатие бх -АО и ее энергетическая стабилизация. Соединения Т1(1) имеют преимущественно ионный характер. [c.212]

Для всех сульфатов щелочных металлов, а также сульфатов серебра и таллия переход в а-фазу означает превращение решетки с более низкой симметрией в решетку с более высокой симметрией (гексагональную). У Ыг504 моноклинная р-фаза переходит в кубическую гранецентрированную а-фазу. Известно [141], что увеличение симметрии при переходе к высокосимметричной фазе характерно для фазовых переходов второго рода, однако термодинамические параметры свидетельствуют о том, что это переход первого рода, так как для Ыг504 ДЯр а=27,3 кДж/моль, А5р->а = 31,5 Дж/(моль-К). Таким образом, превращение в высокопроводящую фазу происходит в двух разных направлениях у катионной и анионной подрешеток. Анионная подрешетка, состоящая из сульфатных групп, преобразуется в более симметричную, а катионная — претерпевает разупорядочение ионов лития, сходное с плавлением. Сопоставление переходов в ряду сульфатов щелочных металлов показывает, что по мере увеличения катиона термодинамические функции, характеризующие р—>-а-переход, претерпевают все меньший разрыв при сохранении характера перехода по симметрии. Из-за увеличения размера катионов все меньшее количество ионов принимает участие в плавлении катионной подрешетки в точке перехода. Следовательно, скачки энтальпии и энтропии в точке превращения связаны с разупорядочением катионной подрешетки [150]. [c.149]

Таким образом, приведенные мономинеральные балансы таллия в гранитоидах показывают, что его распределение по минералам пород аналогично распределению рубидия. Подобная аналогия в поведении этих элементов при кристаллизации пород обязана тому, что свойства одновалентного таллия весьма близки к свойствам щелочных металлов, а размеры его ионного радиуса идентичны с ионным радиусом рубидия (1,49 А). Близость кристаллохимических свойств таллия и рубидия трудно объяснить с точки зрения строения атомов этих элементов. В частности одновалентный таллий и.меет почти вдвое большую электроотрицательность, чем рубидий (1,5 и 0,8 соответственно). Подобные различия в электроотрицательностях должны бы создавать различия кристаллохимических и химических свойств и ограничивать возможность образования изоморфных смесей. Правда, возможно, что величина электроот-рицательности для одновалентного таллия несколько завышена. [c.163]

Особенности распределения таллия по минералам гранитоидов, показанные в табл. 87, дают основание полагать, что и в случае таллия биотит является главным минералом-концентратором этого элемента в гранитоидах. Калиевый же полевой шпат, как и в случае рубидия, концентратором таллия считаться не может. Повышенные концентрации таллия в биотите, видимо, связаны с теми же причинами, что и в случае рубидия. Благодаря большому размеру своего иона таллий будет стремиться прежде всего входить в качестве изоморфной примесл в те мине-, ралы, где калий имеет максимальную координацию [12]. Однако ono-, ставление концентрации таллия и рубидия в биотитах и ассоциированных с ними калиевых полевых шпатах создает впечатление, что биотит спо-. собеи концентрировать таллий в несколько меньшей степени, чем рубидий. [c.163]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология