Переходные элементы группы железа

Выражение справедливо для свободных радикалов и переходных элементов группы железа. Для редкоземельных элементов нужно заменить б" на J. [c.501]

Существует два основных вида электронных структур, которые можно предполагать для октаэдрических комплексов МХе переходных элементов группы железа (а также для элементов групп палладия и платины). [c.814]

Интересно отметить, что минимум кривой для каждого периода приходится на девятый элемент периода. В переходных элементах связи образуются внешними электронами d-, S- и р-орбит (3d, 4s и 4р у элементов группы железа и т. д.). Общее число этих орбит равно девяти. Таким образом, при девяти электронах, приходящихся на атом, может быть образовано максимальное число связей, так как при меньшем числе нехватает связывающих элементов, а при большем числе часть из девяти орбит занята спаренными электронами. В действительности и наблюдается, что межатомное расстояние, быстро уменьшающееся при переходе ог первого к шестому элементу каждого длинного периода, остается примерно постоянным от шестого до десятого элемента, а затем быстро возрастает. Это указывает, что число связей, резонирующих между возможными положениями, сперва возрастает с ростом числа внешних электронов от одной до шести, а затем остается постоянным и равным около шести. Это может быть объяснено тем что из пяти d-орбит приблизительно только 2,5 могут участвовать в образовании связей (при гибридизации с s- и р-орбитами). Подтверждением этой теории являются наблюдаемые значения магнитных моментов насыщения ферромагнитных металлов эта же теория позволяет логически объяснить самое явление ферромагнетизма. [c.395]

Хотя большинство металлов групп В (медь, серебро, цинк, кадмий, олово и свинец) в активном состоянии поляризуются очень мало, в случае переходных элементов (например, железа, кобальта и никеля) наблюдается иная картина, и их анодные кривые идут круче по сравнению с кривой цинка. Наличие сероводорода благоприятствует анодному растворению железа, сдвигая точку пересечения от к Р2 (фиг. 163, б) и увеличивая, таким образом, скорость коррозии. Но следы олова или меди в растворе (медь, возможно, переходит в раствор из стали), соединяясь с сероводородом, переводят его в осадок, и скорость коррозии падает (стр. 292). [c.763]

В пределах одной декады переходных элементов (например, от скандия до цинка) максимальная устойчивая степень окисления элементов сначала возрастает (благодаря увеличению числа неспаренных -электронов, способных участвовать в образовании химических связей), а затем убывает (вследствие уменьшения числа неспаренных -электронов и усиления их взаимодействия с ядром по мере увеличения его заряда). Так, максимальная относительно устойчивая степень окисления скандия, титана, ванадия, хрома и марганца совпадает с номером группы, тогда как для железа она равна шести, для кобальта, никеля, меди и цинка, соответственно — пяти, четырем, трем и двум. В соответствии с [c.497]

При окислительно-восстановительном (электронном) катализе катализаторами служат проводники электрического тока — металлы и полупроводники (главным образом оксиды металлов). Опытные данные показывают, что наибольшей каталитической активностью и разнообразием каталитического действия обладают металлы больших периодов системы элементов Д. И. Менделеева. Это в основном металлы I, Ч, УП и УП1 групп медь, серебро, хром, молибден, вольфрам, уран, железо, кобальт, никель, платина, палладий и др. Все эти металлы являются переходными элементами с незавершенной -оболочкой и обладают рядом свойств, [c.224]

Теоретическая форма линии имеет симметричный вид относительно максимума интенсивности. Однако для ряда элементов форма линии несимметрична. Особенно сильна асимметрия у элементов переходной группы железа. Такая асимметрия линии объясняется спин-спино-вым взаимодействием 2р-электронов с электронами незаполненной Зй-оболочки [3]. Это взаимодействие приводит к расщеплению 2р-уровня, несимметричному относительно начального положения 2р-уровня. Так как расщепление меньше полной ширины каждого из подуровней, то форма результирующей линии становится асимметричной. Аналогичная картина асимметрии линий рентгеновского излучения наблюдается в некоторых химических соединениях и сплавах и связана с характером химических связей [3]. [c.806]

Одним из наиболее очевидных требований для использования реагента в аналитических методах является чувствительность реакции. Для выполнения этого требования в случае реакций, протекающих с изменением цвета, необходимо, чтобы в молекуле образующегося комплекса или в исходном реагенте содержались хромофорные группы, которые характеризуются переходами с молярными коэффициентами погашения, лежащими в пределах 10 — 10 л/(моль-см). Такие хромофорные группы имеются у -я- и я-хромофоров. Применение комплексов с d-я-хромофорами ограничивается переходными элементами, в частности теми из них, которые могут существовать в двух степенях окисления, отличающихся друг от друга на один электрон. Для элементов первого большого периода можно привести следующие типичные примеры комплексы кобальта(П1) с ПАН, а также комплексы железа (II) и меди (Г) с 2,2 -дипиридилом и 1,10-фенантролином и их производными. При исследовании комплексов железа (И) с этими реагентами было установлено, что введение заместителей в положения 6 и 6 молекулы дипиридила и в положения 2 и 9 молекулы фенантролина создает стерические препятствия при образовании комплекса. Вследствие этого расстояние между центральным ионом и лигандом увеличивается и соответствующая полоса переноса заряда исчезает. Введение заместителей в иные положения сказывается только на растворимости образующихся комплексов. [c.83]

В природе металлы восьмой группы периодической системы часто встречаются все вместе. А как быть, если нужно в лабораторных условиях выделить из раствора только палладий (будем считать, что перевести в раствор любой минерал мы в состоянии) Диметилглиоксим — известный реактив Чугаева на никель — отделяет палладий от всех платиноидов, а также от железа, меди и даже самого никеля. Из всех переходных элементов только никель и палладий образуют с диметилглиоксимом нерастворимые внутри-комплексные соединения, но никель осаждается в щелочной среде, а палладий — в кислой. Палладиевый комплекс желтого цвета, его кристаллы игольчатые. [c.274]

Автор не стремится дать исторический обзор развития периодической таблицы. В длинной форме таблицы, как показано на рис. 1.14, инертные газы образуют группу О, тогда как остальные непереходные элементы разделены на семь групп, обозначенных римскими цифрами. Переходные элементы входят в таблицу в их естественном порядке, соответствующем заполнению (п — 1) -орбиталей после пх-орбиталей. Эти группы обозначены арабскими цифрами в порядке, традиционном для химиков, а именно группы меди и цинка имеют соответственно номера 1 и 2, хотя они расположены в конце рядов переходных элементов, а группы железа, кобальта и никеля объединены в группу 8. Поскольку различия между этими тремя группами подобны различиям между предыдущими группами переходных элементов, удобно разделить группу 8 на три — 8А, 8В и 8С соответственно. [c.31]

В пределах одной декады переходных элементов (например, от скандия до цинка) максимальная устойчивая степень окисленности элементов сначала возрастает (благодаря увеличению числа -электронов, способных участвовать в образовании химических связей), а затем убывает (вследствие усиления взаимодействия -электронов с ядром по мере увеличения его заряда). Так, максимальная степень окисленности скандия, титана, ванадия, хрома и марганца совпадает с номером группы, тогда как для железа она равна шести, для кобальта, никеля и меди — трем, а для цинка — двум. В соответствии с этим изменяется и устойчивость соединений, отвечающих определенной степени окисленности элемента. Например, оксиды Т10 и Ю, содержащие титан и ванадий в степени окисленности +2, — сильные восстановители, а аналогичные оксиды меди и цинка (СиО и 2пО) восстановительных свойств не проявляют. [c.627]

В одном и том же ряду переходных металлов (например, в группе железа) для ионов одинакового заряда значения параметра а близки между собой . Поэтому для такого ряда параметр расщепления зависит в основном от поля лигандов. При переходе от элементов первого большого периода ко второму [c.105]

В одном и том же ряду переходных металлов (например, в группе железа) для ионов одинакового заряда значения параметра а близки между собой . Поэтому для такого ряда параметр расщепления зависит в основном от поля лигандов. При переходе от элементов первого большого периода ко второму величина а заметно уменьшается, вследствие чего значение А должно расти. [c.52]

О — Ре расположены в плоскости октаэдрического слоя (параллельно плоскости спайности минералов), что обусловливает появление полосы переноса заряда ири е (001). В тетраферрифлогопите, содержащем ионы Ре + в тетраэдрах, заряд переносится в направлении, перпендикулярном (001), чем объясняется обратная схема абсорбции этого минерала. Для спектров кристаллического поля (полос <1 — -переходов) ионов переходных элементов группы железа дихроизм полос поглощения связан с локальной симметрией координационных полиэдров, содер- [c.199]

Орбиты, которые образуют внешснюю оболочку, характерную для инертного газа, представляют собой -орбиту и три р-орбиты. Первый большой период, включаюш ий 18 элементов, характеризуется также тем, что элементы этого периода имеют подоболочку из пяти 3 -орбит, кроме 4 -орбит и трех 4р-орбит. Обычно считают, что 10 элементов этого периода (от 8с до Zn включительно) соответствуют последовательному заполнению 3 -орбиты пятью электронными парами. Эти десять элементов иногда называются переходными элементами группы железа. [c.180]

Эта теория была в дальнейшем несколько видоизмененаСлейтером[5], Крутером [6] и другими авторами с целью ее приспособления для теоретического рассмотрения электронных уровней металлов, образующих более сложную кристаллическую решетку, чем простая, кубическая, и для некоторых переходных элементов группы железа. Однако основная идея метода Вигнера и Зейтца была принята и этими исследователями. [c.22]

Образование фаз NiAs-типа очень распространено в сплавах переходных элементов группы железа с элементами главных подгрупп III—VI групп Периодической системы. Для таких систем ранее [40, 41] было сформулировано правило, что энтальпии атомизации (а в большинстве случаев и абсолютные величины энтальпий образования) соединений элементов группы железа с одним и тем же металлом увеличиваются в ряду железо — кобальт — никель. Было высказано предположение, что в этом ряду по мере уменьшения числа вакансий в недостроенной d-оболочке атома переходного элемента возрастает сродство к электрону, что ведет к увеличению энергии связи при взаимодействии с металлом, легко отдающим свои валентные электроны. [c.170]

Приближенные относительные значения энергии атокгных орбит показаны на рис. 8. Низшие орбиты являются наиболее стабильными (относительные положения постепенно изменяются с атомным номером). Как видно, в легких атомах Л -орбиты начинают заполняться до того, как закончено заполнение Л1-оболочки. После того как Зз- и Зр орбиты занимаются октетом из восьми электронов с образованием стабильной конфигурации аргона Л 2 2р Ъ8Чр , следующие электроны вступают на 45-орбиты (в калии и кальции) и только после этого в переходных элементах группы железа начинается заполнение пяти 3(/-орбит десятью электронами. [c.34]

Уравнение (31) для спин-гамильтониана можно также применить при описании данных ЭПР [126, 140] для ионов палладиевой и платиновой переходных групп, ионов редких земель и транс-уратвой группы. Однако экспериментальные данные для этих групп не так многочисленны, как для элементов группы железа. [c.80]

К пятой аналитической группе катионов относятся ионы переходных элементов семейства железа Fe " , Fe " , а а также Mg " ", Sb " , Sb" " и Hi , осаждаемые концентрированным раствором гидроксида аммония NH4OH. [c.26]

Наблюдающиеся в действительности рентгеновские Kai,2-линии атомов переходных элементов представляют собой результат наложения слегка смещенных друг относительно друга двух или большего числа линий спин-дублета. Эти линии появляются вследствие электронных переходов в атомах этих элементов, находящихся в различных валентных состояниях, соответствующих, например, различным окислам этих элементов в пределах единого испытуемого образца. Нетрудно поэтому понять, какое влияние будет оказывать на дублетное расстояние частичное восстановление или дальнейшее окисление вещества в процессе эксперимента. Такое воздействие должно будет неизбежно приводить к перемещению центра тяжести линий (грубо говоря, их максимума) в сторону того компонента суммарной кривой, интенсивность которого растет в пропессе частичного восстановления или окисления вещества. При этом, из-за неодинаковости взаимных смещений- компонентов в пределах каждой из линий Ка з-Дублета, в одном случае может наблюдаться кажущийся рост дублетного расстояния, а в другом — его уменьшение. Степень чувствительности Kai,2-линий различных элементов группы железа к внешним воздействиям, способным изменять валентное состояние элемента, должна быть, естественно, тем значительнее, чем большую склонность к образованию устойчивых разновалентных окислов проявляет элемент (марганец, железо в опытах Красникова) и чем дальше отстоят друг от друга соответствующие этим окислам комноненты суммарной линии испускания. С этой точки зрения не вызывают никаких недоумений и наблюдавшиеся Красниковым колебания в ширине соответствующих линий испускания. Ширина суммарной линии испускания, измеряемая экспериментально, не является, повидимому, для этой группы элементов истинной шириной индивидуальной спектральной линии и может весьма сильно изменяться вследствие выпадания большего или меньшего числа компонентов линии, зависящего от степени химической (в рассматриваемом смысле) однородности изучаемого вещества. Интенсивность же каждого из компонентов сложной по своему составу линии испускания пропорциональна числу атомов переходного элемента, участвующих в образовании того или иного окисла. [c.71]

Из таблицы видно, что аналитические группы ионов занимают определенные участки в периодической системе элементов. Наибольшее совпадение между группами периодической системы и аналитическими группами отмечается у I и II аналитических групп первая аналитическая группа (без Mg +) соответствует группе IA щелочных металлов, а вторая — подгруппе щелочно-земельных металлов, входящих в группу ИА. Наиболее многочисленная III аналитическая группа включает в себя катионы элементов групп IIIА и IIIB, а также лантаноидов, актиноидов и ряда других переходных металлов, например хрома, марганца, железа, кобальта, никеля, цинка. При этом часть ионов III аналитической группы — Zn +, [c.230]

Химические свойства соединений элементов VIII группы периодической системы в целом изменяются при переходе от легких к тяжелым аналогам, подчиняясь тем же закономерностям, что и свойства соединений переходных элементов других групп. Так, при перемещении по группе сверху вниз возрастает устойчивость соединений, содержащих элемент в высшей степени окисления (см. табл. 1.15). Действи-лельно, если даже для железа наиболее характерной степенью окисления является +2 и +3 ( шести - и особенно восьмивалентное железо неустойчиво), то для осмия вполне стабильны соединения с наиболее высокой для элементов периодической системы степенью окисления -Ь8. Такая же закономерность наблюдается при переходе от Со и Ni к их тяжелым аналогам. Например, для Ni наиболее устойчивы соеди- [c.111]

Способность к образованию комплексных соединений, свойственная всем переходным металлам, наиболее ярко проявляется у элементов УИ1В-группы, в частности у элементов триады железа. Помимо дефектности -оболочки, здесь немаловажную роль играет то, что атомные и ионные радиусы Ре, Со, N1 наименьшие среди За -элементов, в силу чего увеличивается поляризующее действие и образуются более прочные связи с лигандами. Помимо катионных аквакомплексов [Э(Н20)в]2+ и [Э(Н20)в] +, известны и аммиакаты с координационным числом 6 [Э(NHз)oI и [Э(NHз)в] +, а также смешанные акваамминокомплексы, например [Э (NHз)5 (НаО)]- . Устойчивость аммиачных комплексов Э(+2) увеличивается в ряду Ре—Со—N1. Это объясняется внешней 5р й( -гибридизацией с образованием высокоспиновых комплексов у всех трех элементов вследствие сравнительно слабого кристаллического поля, создаваемого лигандами NHз. При этом оставшиеся валентные электроны Э распределяются по -орбиталям в соответствии с правилом Гун-да [c.409]

Металлохимия. Черная металлургия. Чугуны и стали. Как и подавляющее большинство переходных металлов, железо, кобальт и никель являются хорошими растворителями в твердом состоянии. Они образуют непрерывные твердые растворы не только между собой, но и с другими переходными металлами, обладающими подходящими металлохимическимн свойствами и изоморфной структурой. Так, а-железо образует неограниченные твердые растворы с V и Сг (ОЦК), у-железо и -кобальт (ГЦК) с 7-марганцем (ГЦК), родием, иридием, палладием и платиной. Последнее подтверждает определершую аналогию между всеми элементами VniB-группы. -Кобальт (ГПУ) непрерывно взаимно растворим с изоморфными Re, Ru, Os. Никель обнаруживает металлохимическое сходство с Y-Fe и - o, но в отличие от них образует непрерывные твердые растворы с металлами 1В-группы — медью и золотом. Таким образом, элементы триады железа служат своеобразным связующим звеном между металлами VHB- и 1В-групп. [c.413]

Металлохимия. Железо, кобальт и ник пь образуют непрерывные твердые растворы не только между собой, но и с другими переходными металлами. Так, <>-железо образует неограниченные твердые растворы с V и Сг (ОЦК), -/-железо и /3-кобальт (ГЦК) е -/-марганцем (ГЦК), родием, иридием, палладием и платиной. Последнее подтверждает определенную аналогию между всеми элементами УПШ-группы. /3-Кобальт (ГПУ) непрерывно взаимно растворим с изоморфными Re, Ru, Os. Никель обнаруживает металлохимическое сходство с 7-Fe и / -Со, но в отличие от них образует непрерывные твердые растворы с металлами IB-группы — медью и золотом. Таким образом, элементы УПШ-группы с.пужат своеобразным связующим звеном между металлами УПВ- и Ш-групп. [c.495]

Тривиальные названия семейств элементов. Похожие элементы в периодической таблице уже давно объединялись под общим названием. Замечательное сходство элементов со своими соседями по вертикали позволяет выделить подгруппы непереходных элементов, причем оказывается, что названия подгрупп и давно известных семейств почти совпадают. Наименования многих подгрупп даны по названию самого верхнего элемента. У переходных элементов аналогия по вертикали проявляется далеко не всегда, поэтому подгруппы, как правило, не имеют индивидуальных названий. Например, употребительны названия, которые отражают объединение соседей независимо от направления, например группа железа (геРе, 2 Со, 2eNi), группа платины (остальные элементы У1П-группы). [c.35]

Было найдено, что металлы платиновой группы, а также окислы и соли тех элементов, которые могут быть в разных степенях окисления, как, например, окислы вольфрама, ванадия, молибдена и тория, наиболее пригодны как катализаторы процессов окисления. Кутцельниг [21] утверждает, что наиболее активные катализаторы окисления — это окислы переходных элементов, которые аходятся в минимуме кривой атомных объемов. Известно, что ионы переходных элементов способны ассимилировать электроны (присоединяя до полной оболочки, содержащей двенадцать электронов). Переходные элементы характеризуются легкостью, с которой электроны могут быть удалены из самого наружного электронного уровня и ближайшего к нему более глубокого уровня с образованием двухвалентных и трехвалентных ионов, таких, например, как ионы железа [c.583]

Хорошие контакты встречаются и среди исследованных соединений более высоких групп, до VII включительно. Соединения VIII группы нами пока не изучались, но имеются литературные данные по каталитическому синтезу углеводородов на карбидах железа и кобальта. Поэтому можно думать, что круг каталитически активных соединений переходных элементов с необычными металлоидами шире, чем у кристаллохимических аналогов Ge и Si. Даже в пределах одной группы катализаторов в редок-сном катализе переход от качественного сопоставления к количественному часто представляет большие трудности из-за компенсационного эффекта. Выражением его может служить следующее уравнение [c.38]

Максимальное окислительное число 6+ отвечает положению этого элемента в периодической таблице (группа Via). Трех- и двухзарядпые ионы похожи на ионы, образуемые другими переходными элементами, например ионом железа(П1) Fe " и железа(П) Fe " . Вполне вероятно, что эти ионы образуются в результате того, что атомы переходных элементов имеют несколько электронов в одной и той же оболочке (3d) два или три из этих электронов легко могут отделяться под действием окислителя, однако большее число электронов отделяться не может, поскольку притяжение иона, обладаюш,его большим зарядом, становится по отношению к электронам слишком большим. (Соединения шестивалентного хрома имеют ковалентные связи, которые частично нейтрализуют положительный заряд атома хрома.) [c.419]

Известно несколько типов структур, которые при наличии в них парамагнитных ионов группы железа и других переходных элементов обладают ферримагнитными свойствами. К таким структурам относятся структуры типа шпинели, магнетоплюмбита (гексагональные ферриты), граната, перовскита (ортоферриты). [c.7]

Непереходные элементы — неметаллы (галогены, кислород, азот и т. д.) и металлы (литий, натрий, магний и т. д.) — образуют алкильные (и подобные им) производные со связью углерод — элемент. Переходные элементы (железо, кобальт, никель, марганец, хром, ванадий и т. д.) резко отличаются от непереходных элементов характером связи углерод — металл. К металлоорганическим соединениям этого типа относятся комплексы переходных элементов с непредельными углеводородами (этилен, галогеноаллилы, ацетилен), циклическими углеводородами (циклопентадиен, бензол) — дициклопентадиенильные и бис-ароматические (ареновые) производные — и другие комплексы, например карбонилы переходных металлов Fe( O)5, Ni( 0)4, [Со(СО)4]2 цианиды переходных металлов ферро- и феррицианидные анионы [Ре(СМ)б] ", [Ре(СМ)б] и т.д. Органические соединения этой группы элементов, в частности сендвичевые соединения, будут описаны позднее (с. 527). [c.322]

Так как марганец расположен в 7 группе периодической системы, то его групповая валентность равна семи следовательно, как и любой другой переходной элемент с валентностью, равной групповой, марганец обладает несвязывающей i -конфигураци-ей. Это положение действительно для элементов 3, 4, 5, 6 и 7 групп и для Ru и Os из 8А группы. Однако для железа, а также для элементов 8В, 8С, 1 и 2 групп число электронов на п— )d- и /г5-орбиталях, равное 8, 9, 10, И и 12 соответственно, слишком велико, и эти формально возможные степени окисления не реализуются. [c.237]

Опытные данные показывают, что наибольшей каталитической активностью и разнообразием каталитического действия обладают металлы больших периодов системы Д. И. Менделеева. Это в основном металлы I, VI, VII и VIII групп медь, серебро, хром, молибден, вольфрам, уран, железо кобальт, никель, платина, палладии и др. Все эти металлы являются переходными элементами с незавершенной -оболочкой и обладают рядом свойств, способствующих каталитической активности переменной валентностью, склонностью к комплексообразованию, сравнительно невысокой работой выхода электрона и т. п. Особенно велика каталитическая активность металлов, у которых сумма (1- и х-электронов выше, чем число электронов, участвующих в металлической связи, так как наличие неспаренных электронов на внешних с1 и 5-орбиталях особо выгодно для поверхностных взаимодействий. В приближенном рассмотрении катализ на металлах основан на активированной адсорбции (хемосорбции) реагентов поверхностью катализатора, которая сопровождается акцептор но-донорными переходами электронов в -оболочку мета лла и в обратном направлении, в зависимости от типа реакций. Однако нельзя считать, что этими переходами исчерпывается вся сущность каталитического акта. [c.244]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология