Электрическая энергия ионизации

Природу химической связи и характерные особенности металлов можно объяснить на примере лития следующим образом. В кристалле лития орбитали соседних атомов перекрываются. Каждый атом предоставляет на связь четыре валентные орбитали и всего лишь один валентный электрон. Значит, в кристалле металла число электронов значительно меньше числа орбиталей. Поэтому электроны могут переходить из одной орбитали в другую. Тем самым электроны принимают участие в образовании связи между всеми атомами кристалла металла. К тому же атомы металлов характеризуются невысокой энергией ионизации — валентные электроны слабо удерживаются в атоме, т. е. легко перемещаются по всему кристаллу. Возможность перемещения электронов по кристаллу определяет также электрическую проводимость металла. [c.89]

Энергию ионизации можно определить путем бомбардировки атомов электронами, ускоренными в электрическом поле. То наименьшее напряжение поля, при котором скорость электронов становится достаточной для ионизации атомов, называется потенциалом ионизации атомов данного элемента и выражается в вольтах. Энергия ионизации, выраженная в электронвольтах, численно равна потенциалу ионизации, выраженному в вольтах. [c.82]

То наименьшее напряжение электрического поля в вольтах, которое необходимо и достаточно для возникновения процесса ионизации, называется потенциалом ионизации. Величины потенциалов ионизации определены различными методами и приведены в приложении 5. Значения энергии ионизации в эВ/г-атом численно равны потенциалам ионизации в вольтах. Различают потенциалы ионизации первого электрона /1 (т. е. количество энергии, необходимое для отрыва от атома первого электрона), второго электрона /2 (т. е. количество энергии, необходимое для отрыва электрона от одновалентного положительного иона), третьего электрона /3 и т. д. [c.89]

Энергия ионизации равна той энергии, которая необходима для удаления электрона из атома (при О К). Эту энергию можно определить, подвергая атомы электронному удару , т. е. вызывая ионизацию с помощью потока электронов, разогнанных в электрическом поле. [c.83]

Физические свойства. Поскольку в атомах щелочных металлов один внешний электрон приходится на 4 и более свободные орбитали, а энергия ионизации атомов низкая, то между атомами металлов возникает металлическая связь (с. 150). Поэтому они обладают металлическим блеском, весьма пластичны, мягки, хорошо проводят электрический ток и теплоту. Такими свойствами обладают натрий и калий. [c.170]

Для неактивных металлов, например, меди, равновесная концентрация ионов металла в растворе очень мала. Если погрузить медную пластину в раствор соли с концентрацией ионов большей, чем равновесная (1), то будет наблюдаться обратный процесс перехода ионов меди из раствора на металлическую пластинку. Медная пластинка заряжается положительно, раствор — отрицательно за счет остающихся в растворе избытков анионов (рис. 16). В этом случае также возникает (на границе раздела твердой и жидкой фаз) двойной электрический слой, которому соответствует определенная разность потенциалов или электродный потенциал. Из сказанного следует вывод реакция (1) идет тем легче слева направо, чем более активным является металл и чем меньше его энергия ионизации. Неактивные металлы (реакция (1) протекает справа налево) заряжаются тем больше положительным зарядом, чем меньше активность металла. [c.19]

Потенциалы ионизации, выраженные в вольтах, численно равны величинам энергии ионизации в электрон-вольтах, поскольку работа отрыва электрона под действием электрического поля равна А = QU = е/, где е — заряд электрона I — ионизационный потенциал. Величины /1, 2, /з, отвечающие отрыву первого, второго и т.д. электронов, называются ионизационными потенциалами соответственно первого, второго и т.д. порядков. [c.45]

Наименьшее напряжение электрического поля, при котором происходит отрыв электрона, называется потенциалом ионизации I. Энергия ионизации выражается в килоджоулях на моль (кДж/моль) или в электрон-вольтах на атом (эВ/атом), а ионизационный потенциал — в вольтах (В). Численное значение / в вольтах равно энергии ионизации в электрон-вольтах. [c.48]

Для аргона энергия метастабильного возбуждения составляет 11,6 эв. Вещества, энергия ионизации которых ниже 11,6 эв (а к ним относятся иочти все органические вещества), ионизируются при передаче им энергии возбуждения атомов аргона в значительно большей степени, чем непосредственно под действием излучения радиоактивного препарата. В этом случае такой препарат служит главным образом для ионизации газа-носптеля, в результате которой возникают электроны, ускоряющиеся в электрическом иоле [c.144]

Низкая реакционная способность SFg объясняется кинетическими факторами, обусловленными валентным и координационным насыщением центрального атома молекулы SFe и ее высокой энергией ионизации (19,3 эВ). SFe является диэлектриком, который благодаря химической инертности и большой молекулярной массе используют в качестве газообразного изолятора в генераторах высокого напряжения и других электрических приборах. [c.361]

Энергию ионизации можно определять, бомбардируя атомы электронами, ускоренными в электрическом поде. Наименьшую разность потенциалов, при которой скорость электрона становится достаточной для ионизации атомов, называют потенциалом ионизации атомов данного элемента. Потенциал ионизации (/), выраженный в вольта.к (IV), чнсленко равен энергии ноннзации ( Г), выраженной в эле тронволь-тах. [c.43]

Энергию ионизации можно определить путем бомбардировки атомов электронами, ускоренными в электрическом поле. То наименьшее напряжение поля, при котором скорость электронов становится достаточной для ионизации атомов, называется потенциалом ионизации атомов данного элемента и выражаегся Б вольтах. [c.100]

Наиболее легко состояние плазмы достигается у веществ, атомы или молекулы которых обладают наиболее низкими потенциалами ионизации. Так, у большинства щелочных металлов ионизация становится заметной уже при 2 500—3 000° С. В настоящее время плазма играет важную роль в некоторых процессах новой техники — в мощных ракетных двигателях, в процессах преобразования энергии нагретого тела в электрическую энергию (в магни-тогидродинамических генераторах), в плазменных горелках, дающих возможность получать температуру 14 ООО—16 000° К, а высокотемпературная плазма — в термоядерных процессах. [c.120]

При рассмотрении химических реакций, протекающих в электрических разрядах, а такл о под действием ионизирующих излучений мы сталкиваемся с ионизованным 1 агои. Химическая роль ионизации, однако, в этих двух случаях весьма разли Н . 13 области электрического разряда средняя энергия электронов обычно 1аметно ниже потенциала понпаяции молекул. Поэтому ионизация электронным ударом в разряде, будучи необходимой для поддержания разряда, дла введения электрической энергии в газ, обычно дает малый вклад в совокупность химических превращений. [c.173]

Количественной характеристикой восстановительной снособно-оти атомов является значение энергии ионизации, т. е, энергии, необходимой для отрыва одного электрона от нейтрального атома. Отношение этой величины к заряду электрона есть ионизационный потенциал, т. е. напряжение электрического поля, достаточное для отрыва электрона. Ионизационный потенциал выражают обычно в вольтах (В), а энергию ионизации — в электронвольтах (эВ) или в других единицах энергии. Характерно, что для отрыва второго электрона требуется затрата большего количества энергии, а для отрыва третьего э.пектрона — егде большего. Значения ионизационного потенциала и энергии ионизации атомов различных элементов приведены в табл. 1.2 Прило кения (в конце книги). [c.39]

Схема спектрографической установки показана на рис. 56, б. Регистрирующим прибором служит спектрограф J2, а в качестве спектроскопического источника света используется спектроскопическая импульсная лампа /, свет от которой, пройдя реакционный сосуд и спектрограф, попадает на фотопластинку 13. Спектроскопическая лампа зажигается через определенный промежуток времени после вспышки фотолитической лампы при помощи блока временной задержки 14. Таким образом по.лучается полный спектр поглощения фотолизуемого раствора. Меняя время задержки, можно получить набор спектров, изменяющихся во времени. В качестве импульсных фотолитических ламп обычно используются трубчатые импульсные ксеноновые лампы. Такие лампы имеют электрическую мощность до нескольких килоджоулей. Световая отдача таких ламп составляет 5- 20% от электрической мощности. Время вспышки ламп колеблется от 10 до 10 с (по уровню 1/е). Иногда для увеличения излучения в УФ-области к ксенону добавляют другие газы, например Нг, или ртуть. Используют им-пульсные лампы и с другим наполнением (Ог, N2, Аг). Ксенон обладает рядом преимуществ перед другими газами он имеет хорошие спектральные характеристики (сплошной спектр излучения), химическую инертность (нет взаимодействия с электродами), низкий потенциал ионизации. С увеличением энергии разряда максимум излучения смещается в ультрафиолетовую область. Разрешающее время импульсной установки определяется временем затухания светового импульса фотолитической вспышки. А время вспышки импульсной лампы в свою очередь зависит от нескольких факторов от типа лампы, электрической энергии и от емкости и индуктивности контура питания. Электрический контур составляют конденсатор, импульсная лампа и соединительные провода. Электрический разряд в контуре носит колебательный или затухающий характер в зависимости от соотнонюния между сопротивлением R, индуктивностью L и емкостью С элементов контура. Наиболее выгодным с точки зрения длительности импульса является соотпошепие Lj . Уменьшение времени затухания т достигается снижением индуктивности соединительных проводов, а также снижением емкости и индуктивности конденсатора (r yZ, ). При этом уменьшение энергии вспышки E = Wj2 компенсируется за счет увеличения напряжения на конденсаторе U. Увеличение [c.157]

При сравнении же металлов в ряду напряжений за меру химической активности принимается работа превращения металла, находящегося в твердом состоянии, в гидратированные ионы в водном растворе. Эту работу можно представить как сумму трех слагаемых энергии атомизации — превращения кристалла металла в изолированные атомы, энергии ионизации свободных атомов металла и энергии гидратации образующихся ионов. Энергия атомизации характеризует прочность кристаллической решетки данного металла. Энергия ионизации атомов — отрыва от них валентных электронов — непосредственно определяется положением металла в периодической системе. Энергия, выделяющаяся при гидратации, зависит от электронной структуры иона, его заряда и радиуса. Ионы лития и калия, имеющие одинаковый заряд, но различные радиусы, будут создавать около себя неодинаковые электрические поля, Поле, возникающее вблизи маленьких ионов лития, будет более си.пьным, чем поле около больших ионов калия. Отсюда ясно, что ионы лития будут гидратироваться с выделением большей энергии, чем ионы калия. [c.329]

В газах под действием излучения наряду с процессами первичной ионизации и возбуждением происходит вторичная ионизация, Кроме того, образующиеся ионы и электроны обладают определенной кинетической энергией. Поэтому значение средней энергии, необходимое для образования ионной пары больше, чем значение энергии ионизации, и зависит от природы газа. Для разных газов значения W различны, что дает возможность определять состав двухкомпонентной смеси. Различие в свойствах молекул разных газов еще отчетливее проявляется в различной способности их к присоединению электронов. Способность к присоединению электрона обусловлена тем фактом, что электрическое поле положительно заряженного ядра неполностью экранировано электронными оболочками, в связи с чем возникает возможность присоединения одного электрона. Получающиеся отрицательные ионы движутся в электрическом поле со значительно меньшей скоростью, чем свободные электроны. Вследствие большого сечения столкновения их с положительно заряженными ионами рекомбинация их значительно более вероятна. Аналогичным образом электроны и ионы могут присоединяться также к частицам аэрозоля. Частицы аэрозоля, имеющие большую массу, настолько медленно движутся в электрическом поле, что полностью теряют свой заряд в процессе рекомбинаций, не достигая электродов. При этом происходит уменьшение ионизационного тока в камере в соответствии с долей присоединившихся к аэрозолю ионов. [c.324]

Вместе с углеродом и кремнием германий, олово и свинец составляют IVA группу периодической системы элементов. На наружном энергетическом уровне атомов этих элементов находится четыре электрона s p . Этим элементам свойственны обычно окислительные числа +2 и - -4, причем число +4 возникает вследствие перехода во время химических реакций одного из s-электронов на уровень р. Ввиду роста радиусов атомов и уменьшения энергии ионизации в группе IVA наблюдается усиление металлических свойств. Германий по электрическим свойствам явл яется полупроводником. Другие свойства металлов у него выражены очень слабо. В своих соединениях германий характеризуется ковалентным характером связей. Олово и свинец — металлы менее активные и типичные, чем металлы IA, ПА и IIIA групп. Это видно из преимущественно ковалентного характера связей в соединениях этих элементов, в которых их степень окисления +4. Также и во многих соединениях этих элементов, где их степень окисления +2, связи имеют смешанный характер. [c.208]

В атомах элементов-металлов есть одна важная особенность валентных электронов намного меньше, чем свободных орбиталей. Это создает условия для свободаого перемещения электронов по орбиталям разных атомов одного и того же металла. Вследствие невысокой энергии ионизации атомы металла легко воздействуют на соседние аналогичные атомы, перетягивая к себе их электроны, которые тут же могут быть либо оттянуты обратно, либо перейдут к другому соседнему атому. Таким образом, внутри образца металла происходит непрерывное движение электронов от атома к атому. Электроны как бы становятся одновременно общими для всех атомов. Это движение электронов хаотично, а согласованно может происходить лтпь при создании разности потенциалов между двумя точками металла. Этим и можно объяснить электрическую проводимость металлов. [c.74]

В качестве импульсных фотолитических ламп обычно используются трубчатые импульсные ксеноновые лампы. Такие лампы имеют электрическую мощность до нескольких килоджоулей. Световая отдача этих ламп составляет 5- 20% от электрической мощности. Время вспышки ламп колеблется от 10 до 10 с (по уровню 1/е). Иногда для увеличения излучения в ультрафиолетовой области к ксенону добавляют другие газы, например водород или пары ртути. Используют импульсные лампы и с другим наполнением кислородом, азотом, аргоном. Ксенон обладает рядом преимуществ перед другими газами он имеет хорошие спектральные характеристики (сплошной спектр излучения), химическую инертность (нет взаимодействия с электродами), низкий потенциал ионизации. С увеличением энергии разряда максимум излучения смещается в ультрафиолетовую область. Разрешающее время импульсной установки определяется временем затухания светового импульса фотолитической лампы. Время светового импульса фотолитической лампы в свою очередь зависит от нескольких факторов от типа лампы, электрической энергии, от емкости и индуктивности контура питания. Электрический контур составляют конденсатор, импульсная лампа и соединительные провода. Электрический разряд в контуре носит колебательный или затухающий характер в зависимости от соотношения сопротивления R, индуктивности L и емкости С элементов контура. Наиболее выгодным с точки зрения длительности импульса является соотношение i = 2 /"L/ . Уменьшение времени затухания х достигается снижением индуктивности соединительных проводов, а также сниже1 м емкости и индуктивности конденсатора (t ]/L ). При этом уменьшение [c.280]

По ряду свойств водород похож на щелочные металлы, но в большей степени проявляет сходство с галогенами. Признаки, общие у водорода и галогенов близкие значения энергий ионизации двухатомность и ковалентность связи молекул Нз и Гд отсутствие электрической проводимости полярность связей в большинстве соединений сходство галогенидов и гидридов активных металлов закономерное изменение свойств в ряду Н—А1. [c.371]

Снлы притяжения, возникающие между этими соединениями (особенно нитрилоэфирами) и неполярными и насыщенными органическими соединениями, невелики, тогда как с полярными и ненасыщенными веществами, которые могут образовывать водородные связи, возникает сильное притягивающее взаимодействие. Последнее объясняется тем, что нитрилы при наличии в них цианогрупп сами сильно полярны (дипольный момент алкилциани-дов составляет (х = 3,60 /), а фенилцианида [х = 4,05 О) и легко поляризуются, в связи с чем может проявляться действие ориентационных сил. В то же время нитрилы, будучи полярным , индуцируют в ненасыщенных, поляризуемых молекулах электрическое поле, в результате чего возникает некоторое притяжение и к этим молекулам. Но еще сильнее проявляются силы донорно-акцепторного типа, и это прежде всего водородные связи. Донорно-акцепторные силы возникают вследствие того, что нитрилы благодаря электроотрицательности групп N действуют как акцепторы электронов и больше задерживают в колонке вещества, обладающие системой я-электронов с низкой энергией ионизации (ароматические вещества) (ср. разд. В.1). Образование водородных мостиков происходит между нитрилоэфирами, с одной стороны, и спиртами, фенолами, карбоновыми кислотами (т. е. соединениями, содержащими группы ОН) и первичными (в меньшей степени также вторичными) аминами — с другой. Как уже было указано выше (см. разд. В), удельные объемы удерживания пропанола при применении , 2,2>-трис-(цианэтокси)пропана и менее полярного диоктилсебацината почти одинаковы, так как в обоих случаях водородные связи с этими веществами приводят к взаимодействиям с большей энергией по сравнению с другими типами взаимодействий. [c.207]

Химия водорода во многом отличается от химии других элементов, что обусловлено одноэлектронностью ато ма и отсутствием промежуточных электронных слоев По ряду свойств водород похож на щелочные металлы, но в большей степени проявляет сходство с галогенами Признаки, общие у водорода и галогенов близкие значения энергий ионизации, двухатомность и ковалентность связи молекул На и Гг, отсутствие электрической проводимости, полярность связей в большинстве соединений, сходство галогенидов и гидридов активных металлов, закономерное изменение свойств в ряду Н— [c.371]

Металлы проводят электрический ток, так как валентные электроны могут свободно двигаться в кристаллической решетке. Причины подвижности электронов в металлах состоят в том, что они легко удаляются из атома (низкая энергия ионизации) и NroryT находиться близко к двум или более положительны.м ядрам в любой части кристалла (из-за наличия большого числа свободных валентных орбит). Вещества, в которых имеются свободные носители зарядов - проводники. В изоляторах (диэлектриках) свободные носители зарядов отсутствуют. Металлы - характерные проводники и энергия делокализованных электро- [c.42]

Полевая десорбция является дальнейшим развитием метода полевой ионизации в этом случае не требуется чтобы ионизуемый образец находился в газообразном состоянии Образец наносится на аитивированный эмиттер помешенный в сильное неоднородное электрическое поле Эмиттер медленно нагревается электрическим током Ионизация происходит благодаря туннели рованию наиболее ела боев язанных электронов в эмиттер после чего обра зующиеся молекулярные иоиы десорбируются в газовую фазу Энергия воз буждения молекулярных конов очень мала, так что для многих веществ в масс спектрах ПД отсутствуют осколочные ноны [c.13]

Металлы имеют плотноупакованную кристаллическую структуру и характеризуются металлическим типом связи электроны, осуществляющие эту связь, принадлежат не двум отдельным атомам, а свободно перемещаются по всему кристаллу. Металлы характеризуются высокой электрической проводимостью и теплопроводностью. При нормальных усповиях ртуть находится в жидком состоянии, остальные металлы — твердые вещества обладают сравнительно низкими значениями энергии ионизации и сродства к электрону. [c.192]

Потенциалом ионнзадии атома (молекулы, радикала) называется наименьшее напряжение электрического поля, при котором ускоряемый. этим полем свободный электрон приобретает энергию, достаточную для ионизации данного атома (молекулы, радикала). Потениизл ионизации, выраженный в вольтах, численно равен энергии ионизации в электронвольтах, [c.24]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология