Лантаноиды электронные конфигурации атомов

Но атомы металлов третьего переходного ряда, от Ьи до Н , не настолько больше атомов соответствующих металлов второго переходного ряда, как можно было бы ожидать. Причина этого заключается в том, что после Ьа вклиниваются металлы первого внутреннего переходного ряда-лантаноиды. Переход от Ьа к Ьи сопровождается постепенным уменьшением размера атомов по причине возрастания ядерного заряда-этот эффект носит название лантаноидного сжатия. Поэтому атом гафния оказывается не столь большим, как следовало бы ожидать, если бы он располагался в периодической таблице непосредственно за Ьа. Заряд ядра у 2г на 18 единиц больше, чем у Т1, а у НГ он на 32 единицы больше, чем у 2г. Вследствие указанного обстоятельства металлы второго и третьего переходных рядов имеют не только одинаковые валентные электронные конфигурации в одинаковых группах, но также почти одинаковые размеры атомов. Поэтому металлы второго и третьего переходных рядов обладают большим сходством свойств между собой, чем с металлами первого переходного ряда. Титан напоминает 2г и НГ в меньшей мере, чем Zr и НГ напоминают друг друга. Ванадий отличается от МЬ и Та, но сами названия тантал и ниобий указывают, как трудно отделить их один от другого. Тантал и ниобий были открыты в 1801 и 1802 гг., но почти полвека многие химики считали, что имеют дело с одним и тем же элементом. Трудность выделения тантала послужила поводом назвать его именем мифического древнегреческого героя Тантала, обреченного на вечный бесцельный труд. В свою очередь ниобий получил свое название по имени Ниобы, дочери Тантала. [c.438]

АКТИНОИДЫ (актиниды), семейство из 14 радиоактивных элементов III гр. 7-го периода периодич. системы (ат. н. 90-103), следующих за актинием торий ТЬ, протактиний Ра, уран и, нептуний Np, плутоний Ри, америций Аш, кюрий Ст, берклий Вк, калифорний СГ, эйнштейний Ез, фермий Рт, менделевий М<5, нобелий N0 и лоуренсий Ьг (для последних двух элементов название не общепринято). А. объединяются, подобно лантаноидам, в особую группу благодаря сходству конфигураций внещ. электронных оболочек их атомов (см, табл.), чем обусловлена близость мн. хим. св-в. Гипотеза о существовании в 7-м периоде семейства А. была выдвинута Г. Сиборгом в начале 1940-х гг. [c.78]

Ярко выраженная поливалентность актиноидов отражает специфику электронного строения их атомов — близость энергетических состояний 5/-, 6d-, 7s- и 7р-подуровней, большую пространственную протяженность 5/-орбиталей по сравнению с 4/-и меньшую эф( )ективность экранирования внешних электронов. Только по мере заполнения 5/-орбиталей электронные конфигурации атомов несколько стабилизируются и элементы подсемейства берклия (Вк—Lr) проявляют более устойчивые низкие степени окисления +3 и +2. Для тория, протактиния и урана преобладают степени окисления -f4, -f5 и +6 соответственно, поэтому соединения этих элементов до некоторой степени напоминают соединения гафния, тантала и вольфрама. В настоящее время принадлежность их к семейству /-элементов (актиноидов) не вызывает сомнений. U, Np, Pu и Ат образуют группу уранидов, аналогично подгруппе церия в ряду лантаноидов, а элементы Ст—Lr образуют группу кюридов. [c.360]

У элемента цезия начинается заполнение шестого слоя, но подуровень Ъй остается свободным. В этом подуровне электрон появляется у атома лантана, но у следующих за лантаном элементов заполняется подуровень 4/, причем электрон с подуровня Ъй переходит на 4f, так что церий имеет электронную конфигурацию [Хе] 4рб5 . Лантаноидов всего 14, так как четвертый слой достраивается в этой последовательности элементов с 18 до 32 электронов. Далее возобновляется заполнение пятого, а затем и шестого слоев. Для последовательности актиноидов характерно заполнение подуровня 5/. По правилу, предложенному В. М. Клечков-ским, заполненпе электронных оболочек происходит так, что электрон, присоединяясь к ионизированному атому элемента, занимает уровень с минимальным значением суммы квантовых чисел п+1. По Клечковскому, заполнение уровней (по мере роста атомного номера) происходит последовательно от групп уровней с меньшим значением суммы п + 1 к группам с большим значением этой суммы, а в пределах каждой (п-Ь/)-группы заполнение происходит от групп с меньшим значением главного квантового числа п и с большим значением орбитального I к подгруппам с большим п и меньшим I. Заполнение уровней группы завершается 5-электронами. После этого происходит переход к следующей (м-Ь/)-группе. Отсюда вытекает, что электронные оболочки должны заполняться в следующем порядке 15 , 25 , 2р , 35 , Зр , 4x2, Зсг °, 4р 552. [c.166]

ГАДОЛИНИИ (от имени Ю. Гадолина лат. Gadolinium) Gd, хим. элемент III гр. периодич. системы, ат. н. 64, ат. м. 157,25 относится к редкоземельным элементам (входит в иттриевую подгруппу лантаноидов). Состоит из семи стабильных изотопов с мае. ч. 152, 154-158, 160. Поперечное сечение захвата тепловых нейтронов 4,6-10 м . Конфигурация внеш. электронных оболочек 4/ 5s 5p 5d 6s степень окисления + 3, редко н- 2 и н- 1 энергия ионизации Gd - [c.450]

Все /-элементы (лантаноиды и актиноиды) — тоже металлы в их атомах происходит достройка оболочек с п, на 2 меньшим номера периода конфигурация внеш. оболочки остается неизменной (п ), а /-электроны мало влияют на хим. св-ва. Поэтому лантаноиды весьма похожи друг на друга и на La, преим. проявляют степень окисления 3. Что касается актиноидов, то их хим. св-ва несравненно разнообразнее (в частности, степень окисления может достигать 7 у Мр, Ри и Ат у актиноидов с 7 > 96 предпочтительной становится степень окисления 3) эта особенность еще не получила достаточно строгого объяснения. [c.432]

Для первого ряда внутрирядных переходных элементов (лантаноидов или 4/-семейства) соединения со степенью окисления + 111 являются не только самыми распространенными для всех членов ряда, но и наиболее устойчивыми, как это видно из табл. 4-16 соединения с другими степенями окисления (+11 и +1У) сравнительно редко встречаются. Наиболее устойчивые соединения со степенью окисления + IV у Се (4/ 65 ). Со степенью окисления +1У атом Се приобретает электронную конфигурацию атома инертного газа. Можно предсказать и степень окисления + 1У у ТЬ, так как в этом состоянии атом тербия приобретает электронную конфигурацию атома 0(1 со степенью окисления + 111 со сферически симметричным, наполовину заполненным 4/-подуровнем. Степень окисления +11 наиболее характерна для Ей, который в этом состоянии ид1еет конфигурацию 4/ . Можно [c.155]

Из этих данных видно, что, только начиная с 95 элемента Ат, электроны распределяются в атомах актиноидов так же, как в атомах лантаноидов У атомов первых пяти элементов возможны по две конфигурации распределения, и окончательно выбрать истинную из них пока не представляется возможным. Несомненно, что элемент кюрий, подобно гадолинию, делит семейство пополам, а элементом лоуренси-ем это семейство заканчивается. Очевидно, что, начиная с атома 97-го элемента — берклия, в орбиталях 5/-подуровня появляются парные электроны. [c.61]

САМАРИЙ (обнаружен в минерале самарските, названном в честь рус. геолога В. Б. Самарского-Быховца лат. Samarium) Sm, хим. элемент 111 гр. периодич. системы относится к редкоземельным элементам (цериевая подгруппа лантаноидов) ат.н. 62, ат.м. 150,36. Природный С, состоит из стабильных изотопов Sm (3,09%), Sm (11Д7%), Sm (13,82%), Sm (7,47%). Sm (26,63%), Sm (22,53%) и радиоактивного изотопа Sm (15,07%, Т, 2 1,3-10 лет, а-излучатель). Поперечное сечение захвата тепловых нейтронов для прир. смеси изотопов 5,6-10 м . Конфигурация внеш. электронных оболочек атома 4/ 5i 5р степени окисления -Ь 3, -Ь 2 и, вероятно, + 4 энергии ионизации при последоват. переходе от Sm к Sm соотв. 5,63, 11,07, 23,43, 41,37, 62,7 эВ электроотрицательность по Полингу 1,0-1,2 атомный радиус 0,181 нм, ионные радиусы (в скобках даны координац. числа) Sm 0,136 нм (7), 0,141 нм (8), 0,146 нм (9), Sm 0,110 нм (6), 0,116 нм (7), 0,122 нм (8), 0,127 нм (9), 0,138 нм (12). [c.289]

ТУЛИЙ (от Греч. Thule - Туле, у античных географов - крайний северный предел мира лаг. Thulium) ТЪ, хим. элемент Ш ф. периодич. системы относится к редкоземельным зяе-ментам (иттриевая подфуппа лантаноидов), ат. н. 69, ат. м. 16Й,9342, В природе один стабильный нуклид Тт. Конфигурация внеш. электронных оболочек атома 4/ 5s 5p 6s степени окисления +3, +2, реже +4 энергии ионизации при по-следоват. переходе от Тш к Тт соотв. 6,181, 12,05, 23,68, 42,69, 65,4 эВ ялектроотрицатеяьность по Полингу 1,0-1,2 атомный радиус 0,174 нм, ионные радиусы Тт (в скобках указаны координац, числа) 0,102 нм (6), 0,113 нм (8), 0,119 нм (9), 0,117 нм (6), 0,123 нм (7). [c.16]

Наиболее распространенной классификацией гидридов в настоящее время является подразделение их на ионные, металлические и ковалентные [13]. К ионным относятся гидриды щелочных металлов, щелочноземельных (Са, 8г, Ва) и лантаноидов в устойчивом двухвалентном состоянии (Ей, УЬ). Во всех этих случаях атомы водорода за счет валентных электронов металлов приобретают состояние отрицательного гидрид-иона Н (5 ) и типичный ионный характер связи между ионами металла и гидрид-ионом. Интересно, что магний образует гидрид М Н2 промежуточного типа между ионными и ковалентными, что совершенно естественно, так как сам магний занимает промежуточное положение между бериллием, являющимся из-за сильной склонности к образованию 7-конфигурации (за счет одноэлектронного хуо-перехода) типичным 51/7-элементом, и кальцием, представляющим -элемент с частичным участием -состояний из-за 4з -> Зй-перехода. К группе ионных гидридов относятся предположительно тригидриды лантаноидов (МеНз), точнее промежуточные фазы составов от МеНз до МеНз, образуемые, по-видимому, лантаноидами, имеющими М-электроны, способные к 5й- б5-переходу (Ьа, 0(1, Ьи, возможно, ТЬ), однако несомненно, что в этих случаях наряду с ионной компонентой связи появляется некоторая доля металлической связи за счет -электрона. Определенная доля ионной связи имеется в гидридах меди и цинка, где существует возможность передачи части валентных -электронов атому водорода с образованием гидрид-иона. [c.4]

Структуры соединений d- и /-переходных металлов с азотом и его аналогами представлены в табл. 29. Соединения типа Na l образуются, когда металл имеет три и более валентных электрона. Щелочные и щелочноземельные металлы, так же как металлы подгрупп меди и цинка, моносоединений с азотом и его аналогами не образуют. Скандий, иттрий, лантан, все лантаноиды и актиноиды в результате передачи трех электронов атому азота или его аналогу приобретают внешнюю р -конфигурацию и в результате взаимодействия с ионами металлоида с такой же внешней конфигурацией р должны образовывать структуры типа Na I. Отсутствие избыточ- [c.182]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология