Водород энергия сродства к электрону

Атом хлора имеет один непарный электрон, чем и предопределяется его сходство с фтором и водородом. В то же время у хлора по сравнению со фтором больше размер валентных орбиталей, гораздо меньше значение энергии ионизации / он, заметно больше сродство к электрону сРод большая поляризуемость атома [c.286]

В каждом периоде периодической таблицы наблюдается общая тенденция к возрастанию энергии ионизации с увеличением порядкового номера элемента. Сродство к электрону оказывается наибольшим у кислорода и галогенов. Атомы с устойчивыми орбитальными конфигурациями.(s , s p , s p ) имеют очень небольшое (часто отрицательное) сродство к электрону. Расстояние между ядрами двух связанных атомов называется длиной связи. Атомный радиус водорода Н равен половине длины связи в молекуле Hj- В каждом периоде периодической таблицы наблюдается в общем закономерное уменьшение атомного радиуса с ростом порядкового номера элемента. Электроотрицательность представляет собой меру притяжения атомом электронов, участвующих в образовании связи с другим атомом. При соединении атомов с си.пьно отличающейся электроотрицательностью происходит перенос электронов и возникает ионная связь атомы с приблизительно одинаковой электроотрицательностью обобществляют электроны, участвующие s сбразовашг. ковалентной связи. Между атомами типа Н и F с умеренной разностью электроотрицательностей образуется связь с частично ионным характером. [c.408]

Азот и фосфор являются элементами УА группы периодической системы Д. И. Менделеева. На внешнем энергетическом уровне атомов этих элементов находится пять электронов из них три р-электрона. Поэтому в нормальном состоянии они проявляют валентность, равную трем. Наибольшее изменение в химических свойствах элементов УА группы наблюдается при переходе от азота к фосфору. В атомах азота внешним энергетическим уровнем является второй, содержащий только 5- и р-поду ровни, а подуровень с1 отсутствует. Атомы азота при переходе в возбужденное состояние могут увеличить число непарныхэлектронов максимум до четырех и при этомза счет потери одного электрона. В этом случае образуется электронная конфигурация а азот становится четырехвалентным, как в ионе [ЫН4] . Поэтому азот не проявляет валентности, равной пяти. В атомах фосфора наружным энергетическим уровнем является третий, состоящий из трех подуровней з, р и й. При возбуждении атомов фосфора увеличение числа непарных электронов происходит за счет использования -подуровня с образованием электронной конфигурации поэтому фосфор в отличие от азота может проявлять валентность, равную пяти. Размеры атомов азота и фосфора меньше, а энергия ионизации этих элементов соответственно больше, чем углерода и кремния. В связи с этим азот и фосфор при химических реакциях не теряют электронов и не превращаются в элементарные катионы. Сродство к электрону этих элементов незначительно и поэтому они, как правило, не превращаются и в элементарные анионы. Азот и фосфор образуют соединения как с кислородом, так и с водородом, только с ковалентными связями. Таким образом, азот и фосфор являются неметаллами. Причем свойства неметаллов у них выражены сильнее, чем у углерода и кремния. [c.213]

Другой важной энергетической характеристикой атома является сродство к электрону - энергия, которая выделяется при присоединении к нему дополнительного электрона. Сродство обычно обозначают буквой А с указанием частицы, например для водорода Ан= 73 кДж/моль. Знак плюс здесь говорит о том, что атом водорода приобретает второй электрон с выделением энергии, образуя ион Н. Напомним, что для потенциала ионизации знак плюс соответствует затрате энергии на ионизацию. Сродство атома водорода к электрону примерно в 20 раз меньше, чем потенциал ионизации, что, очевидно, объясняется межэлектронным отталкиванием в ионе Н . [c.33]

Водородный электрод представляет собой платиновую пластинку, покрытую электролитически платиновой чернью, которую насыщают газообразным водородом. Схема такого электрода, а также способ измерения энергии сродства электронов к окисленной форме какого-либо элемента по отношению к водородному электроду показаны на рис. 19.1. [c.373]

По энергии сродства к электрону азот стоит на третьем месте среди всех элементов, после фтора и кислорода. Поэтому одним из наиболее устойчивых соединений азота является аммиак. Из приведенного выше (см. гл. 4, 6) следует, что около атома азота в молекуле аммиака имеется свободное пространство и в то же время сильное поле электрического заряда. Последний обусловлен высокой электроотрицательностью атома азота несмотря на ковалентный характер связи азот—водород, электроны смещены к азоту. Дипольный момент молекулы аммиака равен 1,46. [c.255]

Энергия ионизации атома водорода равна 13, 595 эВ, сродство к электрону 0,78 эВ. Сравните эти характеристики водорода с соответствующими характеристиками галогенов и щелочных металлов (см. главу 17) и обсудите целесообразность помещения водорода в VII группу (главную подгруппу) периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, [c.108]

Как отмечалось выше, атомы могут не только отдавать, но и присоединять электроны. Энергия, поглощаемая или выделяющаяся при присоединении электрона к атому, иону, радикалу или молекуле в газовой фазе при Т = О К без передачи частице кинетической энергии, называется сродством атома к электрону. Сродство к электрону, как и энергия ионизации, обычно выражается в электронвольтах и обозначается Ее. Сродство к электрону атома водорода равно [c.83]

При особом рассмотрении водорода нельзя не обратить внимания на его исключительное сходство с галогенами. Несмотря на некоторые различия, он обладает рядом характерных, общих с галогенами свойств. Так же как и галогены, он является неметаллом и, так же как и последние, в элементарном состоянии образует двухатомные молекулы. В этих молекулах, как в случае галогенов, так и в случае водорода, атомы связаны простой связью. Работа, необходимая для разложения молекул на атомы, постепенно убывает в ряду Н—С1—Вг—Р—I. Так же как галогены, водород может выступать в качестве электроотрицательного иона, т. е. водород аналогично галогенам обладает сродством к электрону. Последнее означает, что в случае присоединения одного электрона к нейтральному атому Н, выделяется энергия. Так же как водород, галогены в соединениях, где они отрицательно заряжены, исключительно одновалентны. Соединения водорода с металлами, в которых водород является электроотрицательной составной частью по строению и характеру связи, соответствуют аналогичным соединениям галогенов. По своему строению эти вещества подобны солям, и поэтому водород в полном смысле слова можно считать солеобразователем . Точно также и работа, которая должна быть затрачена, чтобы получить положительно заряженный водород, т. е. атом водорода с отщепленным электроном, является отнюдь не меньшей, чем у галогенов (за исключением фтора). В этом можно убедиться, сравнив ионизационные потенциалы (см. стр. 140). [c.42]

Радиусы атомов, например, азота и фосфора меньше, а энергия ионизации больше, чем у атомов углерода и кремния незначительно и сродство к электрону. Поэтому азот и фосфор не образуют элементарных катионов и обычно не превращаются в элементарные анионы. Их химические связи с водородом и кислородом носят ковалентный характер. Азот и фосфор — неметаллы и более характерные, чем углерод и кремний. [c.226]

Т. е. энергия сродства электрона к ионам Ре + выше, чем энергия сродства электрона к иону водорода. Количественной характеристикой служит напряжение гальванического элемента 0,75 В. Эта величина считается положительной, если электроны во внешней цепи двигаются от водородного к платиновому электроду. [c.374]

Для водорода характерно образование иона НдО в воде, а галогены образуют соединения с полярной ковалентной связью, а которых их окислительное число бывает +1 и выше (за исключением фтора). Водород имеет меньшее сродство к электрону и меньшую электроотрицательность по сравнению с галогенами. В этом отношении он близок к углероду,связь С—Показывается менее полярной, чем связи углерода е другими элементами. У атомов Н и С валентные электронные уровни заполнены наполовину. Однако все же водород имеет наибольшее сходство с галогенами, в пользу чего говорят и многие результаты сравнительных расчетов (гл. II, 6). Так, М. X. Карапетьянц [10] показал, что теплоты испарения водорода и галогенов при сопоставлении их с теплотами испарения благородных газов ложатся на одну прямую. Тоже получаются прямые при сопоставлении энергии кристаллических решеток фторидов и гидрилов щелочных металлов, при сопосталении потенциалов ионизации атомов галогенов и водорода и энергии связи С—Э (где Э—Н, F, С1, Вг, I) и т. д. [c.312]

Напряжение составленного описанным способом гальванического элемента называют стандартным потенциалом. Он относится к системе из двух форм элемента — окисленной и восстановленной, и является количественной характеристикой энергии сродства электрона к высшей степени окисления элемента по отношению к той же величине для ионов водорода, которая условно принята равной нулю. [c.375]

Очевидно, энергия сродства к электрону у иона водорода равна энергии ионизации атома водорода ион.н- Тогда взаимодействие металла с кислотой схематично можно представить следующим уравнением [c.118]

Взаимодействие металлов с кислотами. В этом случае в качестве окислителя выступает водородный ион, который и отрывает электрон от атома металла. Так протекают реакции с водными растворами тех кислот, анионы (или сами молекулы) которых не проявляют окислительных свойств. Энергия сродства к электрону у водородного иона, очевидно, равна по величине энергии ионизации атома водорода цо . Тогда взаимодействие металла с кислотой схематично можно представить состоящим из следующих стадий [c.259]

В молекулах таких сложных веществ, как хлороводород НС1, связи ковалентные. Химическая природа элементов определяется прочностью связи электронов в атоме. Чем больше энергия сродства к электрону у атома элемента, тем большей способностью к оттягиванию электронов от другого атома он обладает. Так, атомы водорода уступают в этой способности атомам хлора, кислорода и азота, однако не настолько, чтобы атомы их могли полностью перетянуть электроны от атома водорода. Поэтому здесь наблюдается лишь смешение общего электронного облака к ядру атома элемента с более высокой электроотрицательностью. Так, при образовании хлороводорода [c.53]

Взаимодействие металлов с кислотами. В случае взаимодействия металлов с кислотами в качестве окислителя выступает водородный ион, который оттягивает электрон из атома восстановителя. В свою очередь в качестве восстановителя в этих реакциях могут участвовать только металлы (кроме самых малоактивных) металлоиды же вообще не способны окисляться водородными ионами. Реакции окисления металлов водородными ионами протекают в водных растворах тех кислот, анионы (или сами молекулы) которых не проявляют окислительных свойств. Энергия сродства к электрону у водородного иона, очевидно, равна энергии ионизации атома водорода он н- Тогда взаимодействие металла с кислотой схематично можно представить следующим уравнением [c.46]

На 1 стадии затрачивается энергия на десольватацию моле кулы кислоты АН. На стадии 2 затрачивается энергия на разрыв связи А—Н в газообразном состоянии. Стадия 3 заключается в переносе электрона от Н к А — затрачивается энергия отрыва электрона, равная потенциалу ионизации атома водорода, и выигрывается энергия присоединения электрона к А, равная сродству [c.98]

На стадии / затрачивается энергия на десольватацию молекулы кислоты АН. На стадии 2 затрачивается энергия на разрыв связи А—Н в газообразном состоянии. Стадия 3 заключается в переносе электрона от Н к А — затрачивается энергия отрыва электрона, равная потенциалу ионизации атома водорода, и выигрывается энергия присоединения электрона к А, равная сродству к электрону радикала А . В результате передачи электрона образуются два противоположно заряженных иона в газообразном состоянии. Затем на стадиях 4 и 5 последовательно выи- [c.101]

Атомы ш елочных металлов можно считать водородоподобными, так как их валентные оболочки имеют лишь по одному электрону. Почему первые энергии ионизации и энергии сродства к электрону у них меньше, чем у атома водорода. Почему и у атомов галогенов гораздо больше, чем у атомов водорода и щелочных металлов [c.144]

Валентный электрон эффективно экранирован от зарядов ядер электронами внутренних оболочек, которые имеют конфигурации благородных газов (табл. 15.2). Поэтому первые энергии ионизации 1 у атомов щелочных металлов в 2,5—3 раза меньше, чем у атома водорода, а энергии сродства к электрону (Е) у них почти такие же небольшие. [c.263]

В настоящее время не существует методов, позволяющих экспериментально определить абсолютное значение энергии сродства электрона к находящимся в растворе частицам и сопоставить эти значения между собой с тем, чтобы предвидеть направление реакций. Тем lie менее такое сравнение можно осуществить, если условно принять энергию сродства электрона к высшей степени окисления какого-либо элемента равной нулю. Для сравнения служит так назысаомый водородный электрод, в котором принята равной нулю энергия сродства электрона к нонам водорода [c.373]

В рассмотренном выще примере с НС1 приведенные численные данные создают впечатление, что электроны должны смещаться от атома С1 к атому Н, поскольку первая энергия ионизации у водорода (1310 кДж моль больще, чем у хлора (1255 кДж моль ). Однако на образование химической связи влияют не только энергии ионизации соединяющихся атомов, но также и сродство к электрону каждого из них. Сродство к электрону у С1 (356 кДж моль настолько выще, чем у Н (67 кДж моль ), что предсказание, основанное только на сопоставлении энергий ионизации, оказывается прямо противоположным истинному положению. Для выяснения распределения зарядов вдоль связи между двумя атомами следует принимать во внимание одновременно энергию ионизации и сродство к электрону-другими словами, электроотрицательность каждого из двух атомов. [c.535]

Как отмечалось выше, атомы могут не только отдавать, ио и присоединять электроны. Энергия, выделяющаяся при присосди-ценин электрона к свободному атому, называется сродством атома к электрону. Сродство к электрону, как и энергия ион 1зациг , обычно выражается в электронвольтах. Так, сродство к электрону атома водорода равно 0,75 эВ, кислорода— 1,47 эВ, фтора — 3,52 эВ. [c.103]

Из данной таблицы видно, что энергия атомизации водорода меньше, чем энергия атомизации серы и даже кислорода. Но водород является более слабым окислителем, чем кислород и сера, так как его сродство к электрону (Ее) меньше значений этой величины атомов кислорода и серы. [c.338]

Молекула HjS имеет треугольную структуру [Средняя энергия связи HS равна 87 ккал моль (отрыв первого атома водорода 91, второго — 83 ккал/моль), силовая константа связи k — 4,3. Ионизационный потенциал молекулы НгЗ составляет 10,5 в. Ее сродство к электрону оценивается в 26 ккал/моль, а к протону — в 178 ккал/моль (ср. V 5 доп. 5). Сульф-гидрильные группы (SH) входят в состав некоторых биологически важных органических соединений. Сродство радикала SH к электрону равно 53 ккал/моль, а для его дипольного момента дается значение ц = 1,47. [c.323]

В III— VIII группах главных подгрупп расположено 30 р-элементсв и два s-элемента (водород и гелий). В периодах слева направо в атомах р-элементов заполняется электронами р-подуровень от р до р . Валентными являются не только р-электроны, но и s-электроны внешнего уровня атома. Их сумма соответствует номеру группы, в которой расположен элемент, и высшей положительной степени окисления ns p , ns p , ns p , ns p, ns p , ns p . С увеличением числа электронов на внешнем уровне атомов уменьшается восстановительная способность атомов и усиливается их окислительная активность (увеличивается электроотрицательность, сродство к электрону, энергия ионизации элементов). В группах периодической системы сверху вниз у р-элементов заметно усиливаются восстановительные свойства. [c.229]

Энергия, необходимая для ионизации атома водорода, равна 13,6 эВ, для ионизации атома хлора — 13,01 эВ электронное сродство атома водорода 0,72 эВ, а атома хлора — [c.163]

Водород и гелий расположены вне групп периодической системы. Д. Купер указывает, что по энергии ионизации и сродству к электрону водород ближе всего стоит к углероду. Это объясняет прочность связи С—Н и ее малую полярность. По ig/ / =0 водород не может быть включен в первую или седьмую группу элементов, для которых эта величина равна 1,40 (см. табл. 6). В клетках — 1,0, -fl, +2 расположены четыре наиболее долгоживущие (устойчивые) частицы, образующиеся при ядерных реакциях. [c.19]

О механизме передачи энергии можно сказать следующее так как энергия сродства к электрону молекулы воды (0,9 эв) и даже радикала ОН ( 2 эв) недостаточна для диссоциации связи О—Н как в молекуле воды, так и в радикале ОН (5 эв), то кажется лмаловероятным участие электронов, находящихся на дне зоны проводимости, без каких-либо дополнительных эффектов. Кроме того, пока еще не обнаружено влияния температуры на выход атомарного водорода, которое можно себе представить по аналогии с температурной зависимостью фотопроводимости при наличии Р-центров. Возможно, что в данном случае имеется какой-либо другой механизм передачи энергии без участия электронов в зоне проводимости, например экситонный. [c.148]

Протон не существует в свободном состоянии в известных нам химических явлениях. Энергия ионизации атома водорода (энергия, необходимая для отделения протона от своего электрона) настолько велика, что ни при какой химической реакции не выделяется достаточно энергии для отрыва протона. (При помощи физических измерений найдеЕЮ, что энергия ионизации составляет 13,5 ал-в, равных 312 ккал моль энергия ионизации металлов значительно меньше у натрия она составляет всего 5,4 эл-в.) С другой стороны, водород обладает слабым сродством к электронам (энергия, выделяющаяся при связывании атома с электроном для образования отрицательного иона, равна 0,7 эл-в у Н и 3,8 эл-в у С1). Таким образом объясняется образование гидрид-иона с заполненной оболочкой К, как это наблюдается в случае гидридов металлов (например, в ). [c.55]

Атомы Х и У, участвующие в Н-связяхмежду X—Н и Y. С улучшением методов исследования выяснилось, что круг атомов, способных участвовать в образовании-Н-связей, очень широк. В качестве атома X может фигурировать любой атом, образующий с водородом обычную химическую связь фтор, кислород, азот, хлор, бром, сера, фосфор, углерод и т. д. Наиболее ярко способгюсть участвовать в Н-связях проявляется обычно у тех групп X—Н, где атом X обнаруживает сильное сродство к электрону. Таковы фтор, кислород и азот. Атомами У, вероятно, могут быть любые атомы, даже атомы инертных газов. Например, А. В. Иогансен и Э. В. Броуп показали, что НВг и НС образуют слабые водородные связи с аргоном и ксеноном. Изменение энергии системы при образовании этих связей составляет около 4 кДж/моль. Роль У могут выполнять и ароматические циклы углерода (связи X—Н... п-орбитали), группы [c.56]

Таким образом, вода может быть как окислителем, так и восстановителем. Однако из-за того, что энергия ионизации атома водорода — 1304 кдж1г-атом, а сродство к электрону иона 0Н + 171 кдж моль, окислительные свойства воды более ярко выражены, чем ее восстановительные свойства. [c.145]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология