Побочная подгруппа третьей группы. Лантаноиды

Неизменность радиуса у атомов элементов побочных подгрупп при переходе от пятого к шестому периоду объясняется так называемым лантаноидным сжатием . Суть этого явления заключается в следующем. Обычно в группе элементов сверху вниз в результате увеличения числа электронных слоев радиус атома должен увеличиваться, в периоде слева направо под влиянием увеличения заряда ядра—уменьшаться. В побочных подгруппах при переходе от четвертого к пятому периоду наблюдается некоторое увеличение радиусов атомов, но от пятого к шестому периоду радиусы не увеличиваются. Особенность шестого периода состоит в том, что он включает в себя 14 элементов-лантаноидов, стоящих между лантаном и гафнием, у которых заполняется третий сверху электронный слой. Увеличение заряда ядра на 14 единиц без изменения числа электронных слоев вызывает уменьшение радиусов атомов лантаноидов — лантаноидное сжатие. Следовательно, при переходе от лантана к гафнию радиус его атома уменьшается в большей степени, чем это наблюдается при переходе от III к [c.272]

Актиний, торий, протактиний и уран с учетом особенностей их свойств ранее помещали в побочные подгруппы соответственно третьей, четвертой, пятой и шестой групп периодической системы элементов. Оказалось, однако, что эти элементы вместе с трансурановыми элементами (включая элемент 103) образуют группу, аналогичную семейству лантаноидов. Все же элементы от тория до лоуренсия не обнаруживают того сходства большинства своих свойств, какое наблюдается в группе лантаноидов. В качестве примера можно указать на большое разнообразие степеней окисления актиноидов (табл. В.38). [c.625]

Элементы побочной подгруппы третьей группы и семейство, состоящее из четырнадцати /-элементов с порядковыми номерами от 58 до 71, весьма близки друг к другу по своим химическим и физико-химическим свойствам. Эти элементы следуют в периодической системе после лантана и потому называются лантаноидами (или лантанидами). Иногда их вместе с элементами побочной подгруппы третьей группы называют редкоземельными металлами. [c.499]

Редкоземельные металлы обычно находятся в природе совместно. Они образуют минералы, представляющие собой твердые растворы родственных соединений различных металлов. Например, один из главных источников редкоземельных металлов — минерал монацит состоит в основном из фосфатов церия, лантана, иттрия и других редкоземельных металлов. Таким образом, природным сырьем, из которого получают как элементы побочной подгруппы третьей группы, так и лантаноиды, служат одни и те же минералы. [c.499]

Число валентных электронов у элементов одной группы периодической системы, как правило, одинаково и численно равно номеру группы. Поэтому максимальная валентность элементов равна номеру группы. Валентными могут быть s- и ]э-электроны наружного энергетического уровня. У элементов побочных подгрупп бывают валентными также и d-электроны второго снаружи энергетического уровня, а у атомов лантаноидов и актиноидов в число валентных электронов входят и /-электроны третьего снаружи энергетического уровня. [c.53]

В связи с таким разнообразием электронных структур элементы третьей группы подразделяют на а) главную подгруппу (подгруппа бора) — в нее включаются элементы, в атомах которых все валентные электроны находятся на наружном энергетическом уровне б) побочную подгруппу (подгруппа скандия) — в нее включаются элементы, в атомах которых валентные электроны распределены между двумя последними энергетическими уровнями в) два семейства — лантаноиды и актиноиды, не входящие ни в одну из подгрупп. Эти элементы обычно выносят за пределы основной периодической системы и располагают под [c.238]

Третья группа периодической системы охватывает очень большое число химических элементов, так как в состав ее, кроме элементов главной и побочной подгрупп, входят элементы с порядковыми номерами 58—71 (лантаноиды) и с порядковыми номерами 90—103 (актиноиды). Мы рассмотрим лантаноиды и актиноиды вместе с элементами побочной подгруппы. [c.629]

Элементы третьей группы периодической системы образуют две подгруппы к главной подгруппе относятся бор В, алюминий А1, галлий Ga, индий In и таллий Т1 побочную подгруппу, или подгруппу скандия, составляют скандий S , иттрий Y, редкоземельные элементы (лантаноиды) и актиноиды (актиний Ас, торий Th, протактиний Ра, уран U и заурановые элементы). [c.353]

В главной подгруппе этой группы находятся бор и алюминий. К ним примыкают галлий, индий и таллий, у атомов которых, как и у атомов бора, алюминия, во внешнем слое находится по три электрона. В подстилающем слое атомы В и А1 имеют первые по 2 и вторые по 8 электронов, а Оа, 1п и Т1 — по 18 электронов. Атомы элементов побочной подгруппы, подгруппы скандия, имеют во внешнем слое по два электрона и в подстилающем по девять электронов, не считая большинства лантаноидов и актиноидов, у атомов которых в этом слое находится от 8 до 10 электронов.Следовательно, атомы элементов третьей группы могут отдавать по три электрона, проявляя валентность +3. [c.383]

Лантаноиды встречаются в природе обычно вместе, а также с лантаном и иттрием. Их вместе с элементами побочной подгруппы третьей группы (кроме 8с) называют редкоземельными металлами. Главным минералом редкоземельных элементов является монацитовый песок — смесь фосфатов (ЭРО4), содержаш,ая еще и ТЬ. Однако прометий Рт — радиоактивный элемент — в земной коре не встречается. Его получают искусственно. Он был обнаружен в 1947 г. в продуктах деления ядер урана в ядерных реакторах. [c.321]

И других редкозе1мельных металлов. Таким образом, природным сырьем, из которого получают как элементы побочной подгруппы третьей группы, так и лантаноиды, служат одни и те же мине-ралы. [c.620]

Длинная форма таблицы получится, если последовательные периоды элементов разместить в виде горизонтальных рядов, тali чтобы сходные по свойствам элементы оказались друг под другом. В такой таблице короткие периоды оказываются как бы разорванными — по 2 элемента в начале и по 6 в конце таблицы, а между ними в четвертом и пятом периодах по 10 элементов, в шестом — 32 элемента (14 лантаноидов вместе с лантаном размещаются в одной клетке). Итого, в любом случае, 10 столбцов. Сходные элементы в вертикальных столбцах этой таблицы образуют подгруппы. Подгруппы, в состав которых входят элементы второго и третьего коротких периодов, называются главными, остальные — побочными. Всего в таблице 16 подгрупп 8 главных и 8 побочных. Главные подгруппы обозначаются индексом а — 1а, Па и т. д., побочным подгруппам присваивается номер той главной группы, с элементами которой элементы побочной подгруппы имеют наибольшее сходство. Побочные подгруппы обозначаются индексом б — 16, Пб и т. д. Подгруппа УИ1б в силу некоторых особенностей свойств входящих в нее элементов состоит нз трех столбцов, таким образом, каждой главной подгруппа соответствует побочная. [c.57]

Известный французский радиохимик М. И. Гайсинский считал, например, что за пределы таблицы нужно выносить только элементы более тяжелые, чем уран, и располагать их в ряд двумя сериями уранидов (от урапа до америция) и кюридов (от кюрия до лоуренсия). А советский ученый В. К. Григорович предлагал размещать все элементы, включая трансурановые, в соответствующих группах периодической системы. Для лантаноидов и актиноидов — элементов, у которых заполняются электронами /-оболочки,— он вводил третьи подгруппы, аналогично тому, как побочные подгруппы состоят из элементов с заполняющимися (i-оболочками . Эта точка зрения нам кажется наиболее последовательной и логически обоснованной. [c.389]

От этого недостатка свободна так называемая укороченная периодическая таблица химических элементов. Она построена из неукороченной" таблицы с иГзъятием из нее лантаноидов и актиноидов и переносом концов восемнадцатиэлементных периодов (по восемь элементов) под начало этих же периодов. Таким образом, медь (Си), серебро (Ag) и золото (Аи) попадают под соответствующие щелочные элементы — медь под калий, серебро под рубидий и золото под цезий. Аналогично дело обстоит и с остальными перенесенными элементами. Поскольку до переноса они располагались в концах восемнадцатиэлементных периодов, то естественно, что они по своим свойствам отличаются от тех элементов, под которые попадают после переноса. Поэтому перенесенные элементы располагают не точно под теми элементами той группы, в которую они попадают, а несколько сбоку. Таким образом, возникают группы элементов, расположенных в вертикальных столбцах, и каждая группа состоит из двух подгрупп главной и побочной. Так, в первую группу попадают щелочные металлы и подгруппа меди (Си, Ад, Аи). Во вторую группу входят бериллий, магний и щелочноземельные металлы, а также элементы подгруппы цинка (2п, С(1, Hg), затем в третью группу — подгруппы бора (В, А1, Оа, 1п, Т1) и подгруппа скандия (5с, У, Ьа, Ас) и т. д. Совершенно естественно, что в седьмую группу попадают галогены (Р, С1, Вг, I, А1) и столь отличные от них по свойствам элементы подгруппы марганца (Мп, Тс, Ке). Особый интерес вызывает к себе восьмая группа. Очевидно, в нее должны входить инертные газы и элементы подгруппы железа (Ре, Ки, Об). Вне какой-либо группы остаются элементы кобальт и никель, родий и палладий, иридий и платина. Ранее считали, что железо, кобальт, никель и платиновые металлы (рутений, родий, палладий и осмий, ири- нй, платина) образуют восьмую группу, а инертные газы вы- [c.11]

Атомы элементовУП группы и побочных подгрупп I—УП групп периодической системы элементов имеют во внешнем слое не более двух электронов и в подстилающем слое от 8 до 18 электронов. При наличии не менее чем двух электронов во внешнем слое, 18 = электронный подстилающий слой в атоме будет стабилизированным. Из элементов побочных подгрупп такое строение имеют атомы подгруппы цинка. У других элементов побочных подгрупп, а также восьмой группы в образовании валентных связей участвуют не только электроны внешнего слоя атомов, но и подстилающего, а у большинства лантаноидов и актиноидов — и третьего снаружи электронного слоя. [c.373]

Таким образом, все /-переходные металлы выделяются в самостоятельные подгруппы с, отличающиеся от подгрупп а и Ь, что приводит к периодической системе с тремя подгруппами. При этом поскольку 14 лантаноидов и 14 актиноидов должны быть размещены в восьми группах, то в каждой группе, кроме первой, оказывается по паре лантаноидов и по паре актиноидов, что отвечает заполнению первой и второй половины 4/ - и 5/ -оболочекЧ Это приводит к разделению лантаноидов на легкие — церие-вые (верхний ряд от церия до самария) и тяжелые — иттриевые (нижний ряд от европия до тулия, а также иттербий и лютеций), чему соответствуют различия их химических и физических свойств. Аналогично на легкие и тяжелые подразделяются и актиноиды. Различие свойств элементов одной группы привело Менделеева к необходимости смещения более электроположительных элементов, например подгрупп щелочных, щелочноземельных металлов, скандия и титана — влево, а подгрупп меди, цинка, бора и углерода — вправо. Это привело к разделению элементов по химическим свойствам на главную и побочную подгруппы, составляющему главное достоинство короткой формы периодической системы. Распространение принципа смещения на лантаноиды и актиноиды приводит к необходимости введения третьей подгруппы с для /-переходных металлов. [c.22]

Таким образом, вывод периодической системы элементов из электронного строения путем последовательной развертки элементов но s -, рв-, 10. JJ 14-подоболочкам приводит к размещению лантаноидов и актиноидов внутри шестого и седьмого периодов таблицы Менделеева (табл. 10 и 11). При этом заполнение s- и р-подоболочек соответствует элементам главных подгрупп (а — сплошные линии), заполнение d-нодоболочек — элементам побочных подгрупп или d-переходным металлам Ь — прерывистые линии), а заполнение /-подоболочек — лантаноидам и актиноидам, образующим соответственно третьи подгруппы (с — штрих-пунктирные линии). Последовательное заполнение р-, d- и /-подоболочек приводит к появлению элементов на рубеже II и III групп. [c.46]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология