Электроны Электроны

Рис. 8. Радиальное распределение вероятности нахождения электрона (электронной плотности) на расстоянии г от ядра

В качестве примера рассмотрим, при каких сочетаниях атомов меди и цинка возникает интерметаллид с объемноцентрированной кубической или гексагональной структурой. Поскольку медь (s ) имеет один, а цинк (5 ) два валентных электрона, электронная концентрация [c.255]

Иными словами, орбитали данного подслоя заполняются сначала по одному, затем по второму электрону. Электроны с противоположными спинами на одной и той же орбитали образуют двухэлектронное облако (спариваются) и их суммарный спин равен нулю. [c.23]

Образовавшийся возбужденный атом Ве обладает двумя пе-спаренными электронами электронное облако одного из них соответствует состоянию 2з, другого — 2р. Прн перекрывании этих электронных облаков с р-электронными облаками двух атомов фтора могут образоваться ковалентные связи (рис. 38). [c.136]

Схема взаимодействия применяется в том случае, когда результатом спин-орбитального взаимодействия являются большие по величине расщепления, а электрон-электронные взаимодействия достаточно малы, чтобы их рассматривать как возмущение спин-орбитальных уровней. К /-/-схеме обычно прибегают при изучении редкоземельных элементов и ионов третьего ряда переходных металлов. Согласно ]-]-схеме, спиновый угловой момент отдельного электрона взаимодействует с его орбитальным моментом с образованием суммарного вектора углового момента этого электрона j. Отдельные ] суммируются и дают вектор I полного углового момента атома. [c.67]

Электрический ток в проводниках первого рода осуществляется потоком электронов электронная проводимость). К таким проводникам относятся твердые и жидкие металлы и некоторые неметаллы (графит, сульфиды цинка и свинца). [c.384]

Рис. 8-14. Зоммерфельдовские орбиты. В одноэлектронном атоме водорода с точечным ядром все орбиты, относящиеся к одному и тому же главному квантовому числу п. должны иметь одинаковую энергию. В многоэлектронном атоме, ядро которого окружено экранирующим облаком внутренних электронов, электроны на

Предмет этой главы уже был темой нескольких монографий [1—12]. Здесь мы дадим обзор электронной структуры ионов переходных металлов и разовьем несколько важных идей, которые будут способствовать пониманию спектроскопии комплексов ионов переходных металлов— нашего основного объекта. Системы ионов переходных металлов рассматриваются и в последующих трех главах, поскольку в этих ионах имеются неспаренные электроны, что приводит к различным осложнениям. Как это часто бывает, эти осложняющие факторы, если их удается понять, дают много информации о соединениях, образуемых ионами переходных металлов. Осложнения возникают по причине электрон-электронных взаимодействий, спин-орбитального взаимодействия и влияния магнитною поля на системы, обладающие неспаренными электронами. Ранее мы уже обсуждали многие из этих тем, но, чтобы понять их до конца, лучше всего рассмотреть примеры, взятые из химии ионов переходных металлов. [c.62]

Если использование ресурсных веществ — имеющихся и производных — недопустимо по условиям задачи, надо использовать электроны. Электроны — вещество , которое всегда есть в имеющемся объекте. К тому же электроны — вещество в со- [c.202]

Электропроводность металлов в твердом и в расплавленном состоянии обусловливается тем, что между их частицами осуществляется металлическая связь за счет свободно перемещающихся электронов электронного газа проводники первого рода). [c.162]

Занятие (заселение) орбиталей электронами. Электроны занимают прежде всего уровни с наименьшей энергией. [c.33]

Из экспериментов с рассеянием ал ьфа-частиц вырисовывалась такая картина строения атома в центре его находится чрезвычайно плотное, положительно заряженное ядро, которое окружено отрицательными зарядами-электронами. Электроны занимают область атома, радиус которой в 100000 раз превышает радиус ядра. Большинство альфа-частиц, пронизывающих металлическую фольгу, не отклонялись от первоначального направления, потому что они не сталкивались ни с одним ядром. Однако частицы, проходящие вблизи такой большой концентрации заряда, должны были испытывать отклонения, а немногочисленные частицы, которым пришлось столкнуться с крохотной мишенью, отражались в направлении, противоположном тому, из которого они летели. [c.332]

Однако экспериментальное значение ЭИ, для Не намного меньше, а именно 2372 кДж-моль Хотя сильное притяжение Ь-электрона к ядру Не с зарядом + 2 частично компенсируется электрон-электронным отталкиванием, ЭИ, все же очень велика, и это показывает, насколько сильно связан каждый электрон в атоме Не. [c.393]

Поскольку электрон-электронное взаимодействие является ди-польным [уравнение (9.37)], оно описывается симметричным тензором— так называемым тензором расщепления в нулевом поле D. [c.44]

В заключение результаты электрон-электронных взаимодействий в / -ионе приводят к герму Р основного состояния и возбужденным состояниям, обусловленным ( -орбиталями, показанными на рис, 10,1, [c.66]

Ковалентность снижает положительный заряд на ионе металла в результате индуктивного эффекта лигандов. При пониженном положительном заряде радиальная протяженность -орбиталей возрастает, при этом электрон-электронные отталкивания ослабевают и энергия состояния Р снижается, В теории кристаллического поля ковалентность не [c.94]

До сих пор мы не принимали во внимание спин-орбитальное взаимодействие (член А.Ь-8). Для ионов первого ряда переходных металлов его можно учесть, добавив энергию взаимодействия X. Ь 8 к энергиям уровней в качестве возмущения их величины. Такой подход вполне приемлем, если только X. Ь 8 мало по сравнению с электрон-электронными отталкиваниями и влиянием кристаллического поля. Диагональные матричные элементы Ь 8 рассчитываются в базисе из действительных орбиталей и добавляются к энергиям как поправки. Если спин-орбитальное взаимодействие велико, подход, основанный на возмущении, неприемлем. Например, 2 и 2 (знак относится к значениям электрона) имеют одно и то же значение mJ = Ъ 2 и смещиваются под действием Ь-8. [c.140]

Содержит все принадлежащие данному атому электроны. Электроны в атомной оболочке распределены согласно своей энергии. Электроны с близкими энергиями располагаются на соответствующих энергетических уровнях, которые обозначаются арабскими цифрами. Области наиболее вероятного местонахождения электрона называются электронными орбиталями. [c.29]

Таким образом, в отличие от ковалентных и ионных соединений в металлах небольшое число электронов одновременно связывает больиюе число атомных ядер, а сами электроны могут перемещаться в метялле. Иначе говоря, в металлах имеет место сильно нелокали-зованная химическая связь. Согласно одной из теорий металл можно ра сматривать как плотно упакованную структуру из катионов, связанных друг с другом коллективизированными электронами (электронным газом). [c.89]

Металлические твердые растворы. Металлы характеризуются повышенной склонностью растворять металлы и в меньшей степени неметаллы. Эта способность — следствие предельной нелокализованности металлической связи. Вследствие дефицита электронов (см. рис. 75 валентная зона металлического кристалла может принимать некоторое число добавочных электронов, не вызывая изменений структуры и металлических признаков кристалла. Например, в кристалле серебра, атомы которого имеют по одному валентному электрону электронная концентрация (отношение общего числа валентных электронов к общему числу атомов в кристалле) равна 1. Но она может возрастать до 1,4 за счет электронов, вносимых атомами других элементов. [c.253]

Рассмотрим распределение. электронов по МО высокоспинового компле кса [СоРо] (рис. 214, а) и низкоспинового комплекса [Со(МНз)б1 (рис. 214, б). Как видно, из 18 валентных электронов ((> электронов) и лигандов (12 электронов) 12 электронов находятся на шести связывающих молекулярных а-орбиталях. Остальные 6 электронов в ионе [СоРб) распределяются на несвязывающих л - и разрыхляющих -орбиталях [c.513]

Рассмотрим образование молекулы азота N2. Каждый атом азота обладает тремя нс-г аренпыми 2р-электронами, электронные [c.134]

При заселении орбиталей с одинаковой энергией (например, пяти 3 /-орбиталей) электроны в первую очередь расселяются поодиночке на вакантных орбиталях, после чего начинается заселение орбиталей вторыми электронами. Это происходит в соответствии с правилом Гунда, согласно которому на орбиталях с одинаковой энергией электроны остаются по возможности неспаренньши. Такая особенность объясняется наличием электрон-электронного отталкивания. Два электрона, один из которых находится на р Орбитали, а другой на р -орбитали, имеют возможность находиться на большем расстоянии друг от друга, чем два электрона, спа--репные на одной р -орбитали (см. рис. 8-22). Следствием правила Гунда является особая устойчивость полузаполненного набора орбиталей (полного набора всех орбиталей с одинаковой энергией, на каждой из которых находится по одному электрону). При заселении набора из пяти -орбиталей шестым электроном он вынужден спариваться с другим электроном, уже находящимся на какой-либо из орбиталей. Взаимное отталкивание отрицательно заряженных электронов приводит к тому, что для удаления (ионизации) этого шестого электрона требуется меньшая энергия, чем для удаления одного из пяти электронов из полузаполненного набора пяти -орбиталей. По аналогичной причине четвертый электрон, заселяющий набор из трех р-орбиталей, удерживается в атоме менее прочно, чем третий электрон. [c.387]

В атоме гелия. Не, второй электрон тоже может находиться на Ь-орбигаля. если его спин будет спарен со спино.м первого электрона. Несмотря на электрон-электронное отталкивание, этот электрон оказывается более стабильным на Ь-орбитали, чем если бы он находился на 25-орбита-ли поэто му электронная конфигурация гелия имеет вид [c.391]

Из-за наличия электрон-электронного отталкивания первая энергия ионизации Не менЕше, чем следовало бы ожидать для атома с зарядом ядра + 2. Этот факт и,алюстрируется следующим простым расчетом. Если не принимать во внимание эдектрон-электронное отталкивание, каждый электрон должен испытывать притяжение ядра с полным зарядом -I- 2, и тогда первую энергию ионизации можно вычислить по формуле для одноэлек- [c.391]

В результате дополнительного электрон-электронного отталкивания спаренных Зр-электронов в атоме 8 нормальная закономерность последовательного повыщения первой энергии ионизации с ростом порядкового номера элемента в пределах периода нарущается, так что ЭИ, для Р оказывается больще, чем ЭИ, для 8. Этот факт иллюстрирует чрезвычайную устойчивость полузаполненной р-оболочки. После того как на полузаполненную оболочку начинают поступать новые электроны (после перехода от конфигурации к р ), электрон-электронные отталкивания, связанные с добавлением пятого и шестого р-электронов в С1 и Аг, оказываются недостаточно сильными, чтобы преодолеть притяжение со стороны последовательно увеличивающегося положительного заряда ядра. Поэтому энергии ионизации 8, С1, и Аг возрастают в обычном порядке (8 < С1 < Аг). [c.401]

Льюисовы структуры. Обобществление электронных пар и связывающие электронные пары. Неподеленные пары электронов. Электронная конфигурация атомов благородных газов. Правило октета. Двойные связи, тройные связи и порядок связи. Незамкнутые оболочки. Формальные заряды на атс>. ау.. Изоэлгктрснныг молекулы. [c.464]

ЭЛЕКТРОН-ЭЛЕКТРОННЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ и ОБОЗНАЧЕНИЯ ТЕРМОВ [c.62]

Как говорилось в гл. 9 (см. рис. 9.18), взаимодействие магнитного диполя электронного спинового момента с орбитальным моментом Ь 8 представляет собой спин-орбитальное взаимодействие. Изменение величины спин-орбитального взаимодействия в различных электронных конфигурациях также приводит к расщеплению термов, о которых уже шла речь. При рассмотрении этого эффекта широко используются две схемы так называемая схема взаимодействи.ч Рассела — Саундерса, нлк xe.ua Р 8-взаимодействия, и схема ] -взаимодействия. Если электрон-электронные взаимодействия приводят к большим энергетическим расщеплениям термов по сравнению с расщеплениями, обусловленными спин-орбитальным взаимодействием, пользуются первой схемой. В этом случае мы по существу рассматриваем спин-орбитальное взаимодействие в качестве возмущения энергий отдельных термов. [c.67]

Полезно связать энергии наблюдаемы.х с1 — -переходов с энергетическими уровнями, используемыми при описании октаэдрических комплексов с помощью метода молекулярных орбиталей (МО). На рис. 10.15 показана диаграмма МО для комплекса (л-связывание не учитывается). Разность энергий и составляет ЮОд. По мере увеличения прочности ст-связи металл - лиганд Е понижается, а Е увеличивается на ту же самую величину, в то время как Од возрастает. Если электроны. vJeтaллa образуют п-связи со свободными р- или -орбиталями лиганда, энергия уровня в комплексе снижается, а Од увеличивается. Электрон-электронные отталкивания электронов и несвязывающих электронов металла повышают энергию совокупности и понижают Д. Изложенные выще соображения были использованы при интерпретации спектров ацетилацетонатов некоторых переходных металлов [15, 16]. [c.97]

Два метода двойного резонанса — двойной электрон-ядерный резонанс (ДЭЯР) и двойной электрон-электронный резонанс (ДЭЭР) — имеют относительно ограниченное применение в исследованиях ЭПР. В методе ДЭЯР переход ЭПР наблюдают в системе, в которой насыщен переход ядерного спина, а в методе ДЭЭР измерения проводят при насыщении другого перехода электронного спина. Как и в методе двойного резонанса ЯМР, в результате эффекта Оверхаузера наблюдается увеличение интенсивности. Во многих случаях [49 — 51] можно достичь преимуществ, аналогичных тем, что рассматривались для аналогичных экспериментов ЯМР. [c.249]

Был исследован [9] МБ-спектр нитропруссида натрия Na2Fe( N)5NO. Поскольку этот комплекс диамагнитен, его рассматривали ранее как содержащий железо(П) и N0 . МБ-спектр представляет собой дублет с AEQ и 6, равными соответственно 1,76 и —0,165 мм/с. Сопоставление последней величины с опубликованными результатами [8] для ряда комплексов железа позволило заключить, что она близка к величине 6 железа(1У). МБ-спектр и магнетизм согласуются со структурой, в которой имеет место интенсивное л-связывание неспаренного электрона на совокупности 2 -орбиталей железа с неспаренным электроном азота, как это показано на рис. 15.8. Для возникновения железа (IV) в заполненную связывающую я-орбиталь должна давать большой вклад атомная орбиталь азота, а в вакантную разрыхляющую я-орбиталь — атомная орбиталь железа. Поскольку экранирование -электронов -электронами снижается, на азоте должна локализоваться большая я-электронная плотность, а величина 5 железа должна приближаться к величине 5 железа (IV). Так как электронная плотность находится там, где ранее была разрыхляющая я-орбиталь окиси азота, наблюдается снижение частоты валентного колебания N — О в инфракрас- [c.300]

Повышение температуры обычно способствует поляризации. Так как нагревание увеличивает амплитуду колебаний ионов и тем самым сближает их, то оно может привести к перестройке структуры вещества, происходит полиморфное превращение (см. разд. 3.2). Не исключена, возможность того, что нагревание, вызовет полный переход электрона (электронов) от аниона к катиону. В результате произойдет термическая диссоциация вещества. Чем сильнее поляризация (поляризующее действие), тем ниже температура диссоциации. Например, температура разложения понижается в ряду соединений данного катиона M I — MI и данного аниона NaP — Lif. Другой пример если разложение СаЬ требует высоких температур, то реакция Аи1з = Аи1 + + Ь происходит при низких температурах при еще более низких температурах долж а идти диссоциация СиЬ, поэтому в обычных условиях это вещество не существует. [c.114]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология