Актиниды валентные состояния

В своих соединениях актиниды проявляют гораздо большее разнообразие валентных состояний, чем лантаниды. Известные для них валентности приведены ниже [c.370]

Экстрагируемость актинидных элементов в виде внутрикомплексных соединений в зависимости от валентного состояния уменьшается в ряде IV >У1 >1П, V. Поэтому обычно проводят экстракцию актинидов в четырехвалентном состоянии. [c.330]

Отличительная черта химии актинидов — переменность их валентности. Кроме того, способность малых по размерам, трудно поляризуемых анионов (например, фторид-иона) заставлять какой-либо данный элемент-партнер проявлять высшую валентность приводит в ряду фторидов актинидов (табл. 1) к группе соединений с очень разнообразными свойствами. Переменность валентности (особенно по сравнению с лантанидами) отражает более низкие энергии связи и большее простирание электронной оболочки 5 в отличие от оболочки 4/. В свою очередь это обусловливает более легкую достижимость высших валентных состояний и стабилизацию последних при образовании комплексов. В табл. 1 даны электронные конфигурации газообразных атомов металлов, а также (в тех случаях, когда это известно) атомов металлов во фторидах. [c.131]

Целесообразно сравнивать фториды актинидов, группируя их по валентностям металлов. Таким образом, можно выделить три главные группы, а также оксифториды, представители которых существуют во всех валентных состояниях, и смещанную группу. [c.133]

В главе VI уже указывалось, что актиниды рассматриваются как аналоги лантанидов. Строение атома актинидов характеризуется достройкой слоя 5/ (у лантанидов достраивается слой 4/). Современные работы по изучению спектров поглощения этих элементов подтверждают эту аналогию. Однако более низкие значения энергии связи 5 f-электронов по сравнению с энергией связи 4 f-электронов обусловливают и определенные различия в свойствах лантанидов и актинидов, проявляющиеся, в частности, в появлении высших (выше 4) валентных состояний и в большей их устойчивости. Для урана, плутония, нептуния и америция характерна высшая валентность 6, тогда как следующие за америцием кюрий и берклий не проявляют валентности выше 4 для калифорния известна только валентность 3, так же как н для актиния [624]. [c.349]

В настоящее время известно несколько валентных состояний актинидов, причем устойчивость состояния с высшей валентностью возрастает от актиния к. урану и затем падает от урана к кюрию [c.489]

Валентные состояния актинидов > [c.489]

В водных растворах берклий существует в валентных состояниях -ЬЗ и +4. Наиболее стабилен трехвалентный берклий, соосаждающийся с солями редкоземельных элементов. Валентность берклия -1-3 подтверждается его положением в ряду трех-валентных актинидов при экстрагировании и хроматографическом выделении. [c.541]

Макроколичества калифорния не получены. Калифорний соосаждается с фторидом и гидроокисью лантана, что указывает на его валентное состояние +3, подтверждающееся также положением калифорния в ряду трехвалентных актинидов при экстракции и десорбции с ионообменных смол. Трехвалентный калифорний не окисляется до четырехвалентного персульфатом аммония и висмутатом натрия, однако указывалось на вероятность получения пятивалентного калифорния вследствие стабильности иона СЮ . [c.542]

Окислительно-восстановительные потенциалы актинидов. Формальные потенциалы перехода валентных состояний [c.297]

Хроматографические методы отделения Кр и Ри от осколочных РЗЭ основаны на способности их ионов в 4- и 5-валентном состояниях эффективно сорбироваться на сильноосновных анионитах из различных сред [2, 41, 57, 73, 79, 92, 122, 184, 224, 390, 470]. В большинстве работ, выполненных в последние годы по радиохимическому анализу продуктов облучения урана, используется это свойство ионов нептуния и плутония. Лаврухиной и Гречищевой [83] показано, что Кр вне зависимости от его валентного состояния (IV, V, VI) количественно сорбируется на анионите дауэкс-1 из ЮМ НС1. Разработан метод отделения Ри (IV) от осколков деления путем поглощения на анионите деацидит РР комплексного аниона [Ри(КОз)б] из 7М НКОз [471]. В работах [297, 529] детально исследовано поведение нептуния и других актинидов в различных валентных состояниях, а также РЗЭ при вымывании их с катионита дауэкс-50 растворами НС1 с различной концентрацией. [c.199]

Как известно, к переходным металлам относятся элементы дополнительных подгрупп. Эти элементы обладают свойствами, характерными для металлов. Они занимают средние части длинных периодов периодической системы от 5с до №, от V до Р(1, от Ьа до Р1. К ним же относятся все актиниды. В свободных атомах этих элементов происходит заполнение (п—1) -уров-ней (где п — номер периода). Для этих элементов характерна незавершенность -оболочки и наличие нескольких валентных состояний. [c.385]

Какие валентные состояния известны для элементов семейства актинидов Какие из этих валентностей соответствуют наиболее устойчивым их соединениям Увяжите данные о валентности актинидов с особенностями строения их атомов. [c.78]

Химическое сходство актинидов позволяет при изложении химии этих элементов прибегать к методу сопоставления общих свойств. Поэтому в этой главе мы рассмотрим как валентные состояния, гидролиз, комп-лексообразование, строение кристаллов, так и спектры поглощения, флуоресцентные спектры актинидов и их соединений. [c.122]

Валентные состояния актинидов указаны в табл. 8, наиболее устойчивые состояния подчеркнуты. [c.122]

Валентное состояние актинидов [c.123]

Рис. 11.6. Реакции диспропорционирования четырехвалентных ионов актинидов в 1 Л/ кислоте при 25° С (пунктирная линия означает, что данное валентное состояние очень неустойчиво) о—исходная б—конечная.

Рис. 11.7. Реакции диспропорционирования ионов пятивалентных актинидов МО3 в 1 ilf кислоте при 25° С (пунктирная линия означает, что данное валентное состояние весьма неустойчиво) а—исходная б—конечная.

В своих сое д и и ен и я X актиниды проявляют гораздо большее разнообразие валентных состояний, чем лантаниды [c.248]

Этим объясняются различия химического поведения актинидов и лантанидов. У тория неспаренный электрон, который должен был быть локализован на 5/-орбитали, переходит на более устойчивую 6с -орбиталь. У элементов с атомным номером 91—95 энергии 5/- и 6с(-подоболочек незначительно отличаются друг от друга, поэтому между двумя такими подоболочками легко происходят электронные переходы. Это объясняет большое число валентных состояний, наблюдаемое у О, Мр, Ри и Ат. Начиная с кюрия, 5/-оболочка все больше и больше стабилизируется, вследствие чего для кюрия и последующих элементов наиболее устойчивой является валентность П1. [c.728]

В описанном методе отделение трехвалентных трансурановых элементов основано на том, что шестивалентный плутоний (а также нептуний и уран, в случае их присутствия) не образует нерастворимых фторидов. Однако полное отделение требует проведения многих циклов окисления и осаждения. Более легко можно отделить плутоний, нептуний и уран ионообменным методом [13]. Когда последние находятся в валентных состояниях > -Ь 4, они образуют прочные анионные комплексы в солянокислом растворе концентрации от 6 до 10 г-мол1л и могут быть сорбированы анионообменной смолой в этих условиях трехвалентные актиниды и лантаниды не сорбируются. Четырехвалентное состояние плутония обеспечивается добавлением нитрита аммония до концентрации 0,1 г-ж л/л. [c.402]

Под названием актиниды объединяются элементы с порядковыми номерами 89—103 включительно. До открытия трансурановых элементов торий Z = 90), протактиний (2 = 91) и уран 2 = 92) включались в IV, V и VI группы периодической системы соответственно и считались аналогами вышестоящих гафния, тантала и вольфрама. Однако отмечалось, что эта аналогия не является полной ввиду отклонений свойств элементов и их соединений от закономерностей, наблюдаемых в гомологическом ряду. Когда были открыты трансурановые элементы — нептуний и плутоний,—оказалось, что они по химическим свойствам отличаются от предполагаемых аналогов и напоминают более уран, чем рений и осмий. Исследование нептуния и плутония, а также открытых затем трансплутониевых элементов показало, что эти элементы в одинаковом валентном состоянии очень сходны друг с другом и все вместе напоминают группу лантани-дов, особенно в трехвалентном состоянии. Поэтому они и объединены [I] в семейство актинидов. По аналогии с лантанидами предполагалось, что семейство актинидов объединяет 14 элементов половина из них в о время не была еще открыта. [c.489]

Америций — элемент с порядковым номером 95 является актинидным гомологом европия. В виде гидратированного трехвалентного иона америций обладает свойствами, типичными для трехвалентных актинидов или лантанидов. Однако америций существует и в других валентных состояниях этой особенностью иногда пользуются для эффективного разделения. Америций обладает следующими валентными состояниями (0), (П1), (IV), (V) и (VI), однако в водных растворах существуют только Ат (III), Ат(У) и Ат (VI). Довольно неясный вопрос об Ат(IV) будет обсуждаться позднее. В водных растворах кислот указанным валентным состояниям соответствуют ионы следующего вида Ат , Ат02+ и АтОа . Такая запись ионов не позволяет учесть гндратационную воду или возможные комплексные формы. Более детальное обсуждение индивидуальных особенностей каждого валентного состояния приводится. ниже, [c.11]

Водные растворы урана (III) могут быть получены растворением некоторых его галоидных солей или восстановлением в растворе урана высшей валентности, а также электролитически или с использованием металлического восстановителя, например алюминия. Поскольку иои быстро окисляется водой, то о его свойствах в водном растворе получены лишь скудные сведения. Однако они согласуются с известными свойствами ионов других трехвалентных актинидов реакции с участием иона и"+, не связанные с изл-тснением валентного состояния, похожи па подобные реакции с участием иоиов ред-к о 3 е м е л ь н ы X э л е м е i i т о в. [c.128]

Америций (VI) янтарного цвета получается в результате окисления низших валентных состояний в кислой среде СИЛЬНЫМ окислителями, такими, как пятивалентный висмут, озон или персульфат. Америций (VI) как окислитель сравним с растворами Се (IV) и перманганата. Окислительные свойства америция (VT) отличают его от ионов др тих шестпвалептных актинидов. Рас-I 4 [c.164]

Валентные состояния лантанидных и актинидных элементов приводятся в табл. 7. 8 [6]. Наиболее устойчивые окислительные состояния актинидов напечатаны курсивом, неустойчивые помещены в скобках. Ниже будет показано, что химические свойства актинидов в о/ инаковом валентном состоянии сходны, но в неодинаковых валентных состояниях эти свойства различны. [c.285]

Беркелий по характерным для него валентным состояниям похож на церий, Так, хлором в солянокислой среде Вк не окисляется до , цо окисление это может быть осуществлено с помощью ЫаВгОз в азотнокислой L peдe. Для калифорния (и следующих за ним актинидов) пока установлено наличие только грехвалентного состояния. [c.349]

Примером таких исследований является определение валентных состояний актинидов [12—13]. Изучая действие восстановителей на f, Es и Fm, проводили сокристаллизацию этих актинидов, а также Се + и La +, которые служили эталонами, с хлоридами Ей и Sm. Оказалось, что при действии металлического магния на солянокислый водно-этанольный раствор Eu lg происходит восстановление Еи + до Еи +, а валентные состояния Се + и La + не меняются. Восстановленный европий выделяется в виде малорастворимого осадка Eu lj, который захватывает актиниды, La + и Се +. Эффективный коэффициент сокристаллизации актинидов мал и уменьшается с увеличением концентрации La + в растворе аналогично уменьшению коэффициента сокристаллизации Се " . Это дало основание считать, что при потенциале восстановления европия (ffo = = —0,43 В), при котором образуется осадок Eu lj, калифорний, [c.271]

Ато.мы элементов первых трех групп и всех переходных элементов в низших валентных состояниях, а также лантанидов и актинидов проявляют всегда только положительную электровалентность. При взаимодействии этих атомов с наиболее электроотрицательными элементами (с элементами VIA иУПА групп, а также с элементами IV—V групп 2-го периода) образуются соединения с ионной связью. Переходные элементы в более высоких валентных состояниях не дают свободных (гидратированных) катионов, а вступают в полярную связь с атомами кислорода или гидроксильной группой, образуя сложные катионы, либо входят в состав анионов. Например, четырехвалентный ванадий в водных растворах существует в виде катиона ванадила V0 +, пятивалентный молибден—в виде молибденила МоО - -, а шестивалентный и семивалентный марганец находятся в форме анионов МПО4 и МпОГ-Этот переход от ионной к ковалентной связи при повышении электровалентности переходного элемента обусловлен увеличением электроотрицательности атома при расчете на последующие его электроны (см. стр. 31). [c.39]

Трехвалентное состояние является основным валентным состоянием как актинидных, так и лантанидных элементов, но в ряду актинидов это состояние приобретает значение только начиная с урана. В водных растворах все актинидные элементы вплоть до америция имеют более высокие валентности в водных растворах торий совсем не бывает трехвалентным, существование протактиния (III) еще окончательно не доказано, что также указывает на нестабильность этого валентного состояния. С увеличением порядкового номера элемента высшие валентные состояния становятся гораздо менее стабильными. Наконец, для америция трех-валетное состояние настолько устойчиво, что в кислых растворах оно является единственным стабильным состоянием из существующих в водных растворах для этого элемента. Особенно интересно, что следующий элемент—берклий—в водных растворах, кроме трехвалентного состояния, может иметь относительно устойчивое четырехвалентное состояние. Это является следствием того, что берклий имеет восемь 5/-электронов, на один больше устойчивой структуры, соответствующей наполовину заполненной ободочке. Вполне возможно, что у следующего элемента—калифорния— устойчивость наполовину заполненной 5/-оболочки может проявиться в том, что для него, по-видимому, можно полз чить пятивалентное состояние (вероятно, СЮ ). [c.464]

Имея относительно устойчивую наполовину заполненную подгруппу 5 , кюрий в типичных для него соединениях трехвалентен. Однако отдельные производные четырехвалентного кюрия (СтОа. Стр4) все же известны. Беркелий по характерным для него валентным состояниям похож на церий. Так, хлором в солянокислой среде Вк 1 не окисляется до Вк , но окисление это мон<ет быть осуществлено с помощью ЫаВгОз в азотнокислой среде. Индивидуальные соединения беркелия не выделены, но в растворах ион Вк устойчивее не только иона Ст % но и Ат . Для калифорния и следующих за ним актинидов пока установлено наличие только трехвалентного состояния. [c.253]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология