Строение электронных оболочек актинидов

В то время как два из этих элементов — торий и уран — давно известны и сравнительно распространены в природе, большинство других получаются либо в результате радиоактивного распада некоторых элементов, либо искусственным путем при ядерных реакциях (см. стр. 750 и 775). Многие актиниды были получены лишь в очень малых количествах. Все актиниды радиоактивны здесь мы рассмотрим лишь их химические свойства, зависящие от строения электронной оболочки. [c.727]

СТРОЕНИЕ ЭЛЕКТРОННЫХ ОБОЛОЧЕК АКТИНИДОВ [c.116]

Все актиниды, за исключением актиния, характеризуются заполнением уровня 5/ в электронной оболочке, что определяет подобие их физико-химических свойств. Кроме системы и—51 и отдельных сведений о силицидах тория, нептуния и плутония, никаких данных о системах, образованных элементами 5/ с кремнием, не имеется. Это лишает возможности указать общие закономерности, имеющие здесь место. Большие и сравнительно близкие по величине радиусы атомов таких элементов при металлической и ковалентной связи [620] должны определять сложность строения диаграмм состояния силицидных систем, особенно в областях, бедных кремнием. Диаграмма состояния системы и— 51 является примером. В то же время области, богатые кремнием, должны иметь простое строение, так как структура силицидов в указанных системах определяется прежде всего типом укладки металлических атомов. Это положение также подтверждается имеющимися экспериментальными данными. [c.214]

На основании всего сказанного, а также спектроскопии урана, тория, америция можно сделать вывод о строении электронных оболочек атомов актинидов, сопоставив это строение с данными для лантанидов. [c.159]

За переходным металлом актинием (с атомным номером 89) в периодической системе следует в соответствии с теорией строения электронных оболочек атомов (стр. 84) семейство актинидов из 14 элементов, аналогичное лантанидам. У этих элементов идет достройка 5/-подоболочки, включающей 7 орбита-лей, которая полностью заполняется, когда содержит четырнадцать электронов. [c.726]

Спектры испускания атомов редкоземельных элементов характеризуются весьма большой сложностью и очень большим числом спектральных линий. Эта сложность спектров редких земель обусловлена сложностью строения электронной оболочки их атомов. В ряду лантанидов (1 = 58—71), начинающемся после лантана (2 = 57), идет последовательное заполнение внутренней 4/-оболочки. Для спектров редких земель, как и для спектров актинидов, характерно появление наряду с атомными также и ионных линий при возбуждении спектра в дуговом источнике света, что связано с относительно небольшой величиной потенциалов ионизации их атомов ). [c.266]

Задача спектрального анализа редкоземельных элементов, как мы уже указывали выше, аналогична задаче анализа актинидов. Эта аналогия не ограничивается подобием спектров, связанным со сходным строением электронных оболочек. По тем же причинам химические свойства соединений редких зе.мель в некоторой степени аналогичны свойствам соответствующих элементов ряда актинидов. Так, напри.мер, малая летучесть окислов, характерная для большинства редкоземельных элементов, свойственна многим членам семейства актинидов. Поэтому не только условия возбуждения спектров, но и условия испарения пробы и поступления вещества в пламя источника оказываются весьма сходными. [c.267]

По свойствам и строению электронных оболочек все трансурановые элементы вместе с актинием, торием, ураном сходны с редкоземельными элементами. В периодической системе они занимают одну клетку с актинием — отсюда их название актиниды. [c.93]

Строение электронных оболочек газообразных атомов актинидов и лантанидов [c.118]

Слоистое в энергетическом отношении строение а/гао. ов, обнаруживающееся в структуре рентгеновских спектров, как уже упоминалось, очень важно для правильного понимания природы главных групп периодической системы. Знакомство с этим строением в той мере, в какой оно отражается в тонкой структуре рентгеновских/спектров, обнаруживающей подразделение отдельных электронных оболочек, позволяет понять также и особенности строения побочных подгрупп периодической системы, включая и группы лантанидов и актинидов. [c.259]

Редкоземельные (лантаниды) и трансурановые трехвалентные (актиниды) элементы обладают очень близкими между собою свойствами вследствие того, что в них происходит заполнение 4f и 5/ электронных оболочек, и строение наружных электронных оболочек, принимающих участие в химических связях, не изменяется от элемента к элементу. Размеры их ионов также оказываются близкими. Поэтому разделение их обычными химическими методами оказывается очень трудным и осуществляется хроматографическими методами с применением ионообменных смол. [c.402]

Подгруппа титана. Электронное строение атомов элементов подгруппы титапа (титап, цирконий, гафний и торий) характеризуется наличием восьми электронов на -орбите. У тория, вероятио, правильнее предполагать существование ( /-структуры. Однако, по входя глубоко в рассмотрение правильности представлений о группе актинидов, в плане данной статьи удобнее рассматривать торий как член подгруппы титана, поскольку но своим химическим свойствам он во многом близок к цирконию и гафнию. В свете представлений об электронных оболочках атомов этот факт отвечает тому, что энергии s d - и /-электроиов весьма близки между собой, вследствие чего цирконий, гафний и торий во всех своих соединениях яв-.1ЯЮТСЯ, как правило, четырехвалептпыми. Лишь титан можно восстановить до трех- и даже до двухвалентного состояния. Ионные радиусы элементов подгруппы титана, как это видно из приводимых ниже данных, закономерно возрастают от титана к торию [c.185]

Лишь в послевоенные годы представилась возможность уточнить положение тяжелых элементов (Z > 89) в периодической системе и объединить их в одну группу так называемых актинидов, хотя ряд гипотез относительно строения их электронных оболочек был выдвинут много ранее [ ]. До открытия трансурановых элементов считалось, что у элементов с атомными номерами 89—92 имеет место последовательное заполнение электронной оболочки Ы. Таким образом, уран оказывался аналогом вольфраму. Вскоре после открытия трансурановых элементов было установлено, что нептуний (Z = 93), плутоний (Z = 94), америций (Z = 95) и кюрий (Z = 96) не являются гомологами Re (Z = 75), Os(Z = 76), Ir (Z = 77) и Pt(Z = 78), как это предполагалось вначале. [c.264]

Элементы всех остальных побочных групп имеют один или несколько электронов на нижнем -уровне, а лантаниды и актиниды на /-уровне. Все они имеют невысокие потенциалы возбуждения последних линий, которые расположены в ультрафиолетовой области, а у некоторых элементов — в видимой области спектра (Сг, и и W и др.). Строение атомов лантанидов и актинидов отличается от атомов других элементов тем, что частично заполненный уровень (4/ или 5/) относится к глубокой внутренней оболочке. [c.46]

В faбл. 6 представлено строение электронных оболочек или предполагаемое строение газообразных атомов актинидов. Для сравнения подобные сведения да- ил и для лантанидов. В скобках приведены предполагаемые структуры. [c.117]

В связи с открытием новых элементов нептуния, плутония, америция, кюрия, беркелия, калифорния и афиния возникла необходимость разместить их в периодической системе. На основании изучения строенйя электронных оболочек [30] американский физик Сиборг предложил считать заурановые элементы актинидами [18]. Иную точку зрения высказал Гайсинский [31, 32]. Указав, что основныуи признаками сходства элементов следует считать химические свойства, он предложил назвать эти элементы уранидами . Доводом в пользу этого предложения служило большое химическое сходство трансурановых элементов с ураном. [c.5]

В табл. 12 (стр. 84—85) изображена периодическая система в современном виде, основанная на строении электронных оболочек. Таблица имеет 32 столбца и делится на три части. Первая часть содержит в 8 столбцах элементы главных подгрупп (элементы из главных столбцов классических систем, см. стр. 84—85). Каждый элемент из этой части отличается от предыдущего элемента тем, что имеет во внешнем слое на один электрон больше ( отличительный электрон ). В 10 столбцах второй части находятся так называемые переходные элементы. Здесь происходит заполнение внутреннего слоя, а отличительный электрон находится в предпоследнем слое, следующем сразу за внешним слоем. Третья часть таблицы содержит два ряда, каждый по 14 элементов,— лантаниды и актиниды, которые, таким образом, впервые находят место в периодической системе. В отличие от классической периодической системы здесь нет VIII группы, что является ее преимуществом, так как нет необходимости искусственно разделять элементы этой группы на три подгруппы. Эта таблица используется нами при обсуждении химической связи между элементами. [c.86]

В определении верхней границы системы помимо физических проблем, связанных со стабильностью ядер, существуют и химические проблемы, обусловленные строением и энергетикой валентных электронных оболочек. Уже у актинидов бы.ла отмечена конкуренция 5/- и 6(/-орбиталей, что приводит к мЕЮГообразию и сравнимой стаби.льности различных степеЕЕвй окисления э.лементов. У элементов № 105—107 конкурируют 6d-, 7s (и даже 7р-)-оболочки. Эта тенденция должна 6Е)ЕТЬ еще более ярко выражена в 8-м периоде. [c.518]

Спектрофотометрические методы определения содержания отдельных РЗЭ основаны на использовании спектров поглошения растворов солей РЗЭ — хлоридов, нитратов, перхлоратов. Из всех элементов Периодической системы Д. И. Менделеева только у солей РЗЭ (и солей актинидов) наблюдаются довольно узкие полосы погло-шений с острыми максимумами в инфракрасной, видимой и ультрафиолетовой областях спектра. Узкополосные спектры поглошения аква-ионов лантаноидов объясняются особенностями строения их оболочек, причем спектр поглошения каждого РЗЭ имеет характерный, только ему присущий вид (рис. 22), так как отражает электронные переходы на оболочке 4/. Исключение составляют ионы иттрия, лантана и лютеция, которые не обладают собственным поглошением в растворах их солей. Спектры поглошения РЗЭ используют для определения содержания отдельных РЗЭ с помощью спектрофотометров или фотоэлектроколориметров, снабженных ртутной лампой СВД-120А (ФЭК-56), дающей линейчатый спектр. [c.195]

Как указано в табл. 6, четырнадцать 4/-элекТроноЕ добавляются в группе лантанидов, начиная с церия (2 = 58) и кончая лютецием (2 = 71) а в группе актинидов четырнадцать 5/ электронов также добавляются, начиная с тория (2 = 90) и кончая лоуренсием (2=103). В случае актиния, тория, урана и америция сведения строении оболочек были получены из анализа сиектро скопических данных, полученных при измерении эмиссионных линий нейтральных и заряженных газообразных атомов. Представление о строении оболочек протакти- [c.117]

Общий характер взаимодействия ионов металлов с различными органическими реагентами в большой степени зависит, как уже сказано, от природы и заряда ионов металлов, в первую очередь от строения их электронных оболочек. Ионы, распределение электронов в которых близко к распределению электронов в атомах ртнертных газов, легче взаимодействуют с реагентами, у которых активными, т. е. участвующими в комплексообразовании с метал-Jroм, являются атомы кислорода. Сюда относятся щелочные и щелочноземельные металлы, элементы подгруппы титана, алюминий, скандий. Склонность к взаимодействию с кислородом проявляют также лантапиды и актиниды., имеющие иную электронную структуру. Элементы этой группы дают комплексы и с азотом, но, как правило, для них нехарактерно взаимодействие с серой. [c.17]

Эти нарушения последовательности заполнения электронами оболочек повторяются и служат причиной образования побочных групп в периодической системе элементов. У цезия, например, даже начата постройка шестой оболочки, когда остается еще не начатой постройка четвертой (4/) и недостроепа пятая оболочка (5с/). Заполнение подгруппы 4/ происходит у элементов от Се до 1Ь, составляющих группу редкоземельных элементов, называемых л а н т а н и д а м и, которые благодаря сходству строения внешних электронных оболочек весьма мало различаются между собой по химическим свойствам. У группы элементов, называемых актинидами, наблюдается подобная же достройка 5/ подгруппы, располон ен-ной глубоко внутри атома. [c.15]

Примечание . Ряд переходных металлов (Сг, Мп, Ее, Со) с сильно связанными неспарснными внешними За -электронами, а также лантаниды и актиниды с неспаренны.чи электрона.ми глубинных 4/- и 5/-оболочек с повышением температуры испытывают магнитные переходы в последовательности ферромагнетная - антифер-ро.магнигная - парамагнитная фаза. 2. В скобках дан прогноз переходов, основанный на закономерностях электронного строения металлов [4]. [c.35]