Бериллий атома

Бериллий. Атом бериллия имеет электронное строение 15 2 распределение электронов по квантовым ячейкам представлено для него схемой [c.158]

Нормальное и возбужденное состояние атомов. Размещение по энергетическим уровням и подуровням электронов, выражаемое приведенными выше (и в табл. 1.1 Приложения) формулами, соответствуют минимальным значениям энергии атомов и, следовательно, нормальному состоянию атомов. Перевод электронов с низких энергетических уровней на более высокие возможен только посредством воздействия извне более или менее значительной энергии. Однако при затрате сравнительно незначительной энергии возможен перевод электронов в пределах одного и того же уровня с одного подуровня на другой, энергетически более высокий. Так, например, атом бериллия, нормальному состоянию которого соответствует электронная формула 1 5 25 , может быть при воздействии незначительной энергии переведен в состояние, выражаемое формулой l.s 2s 2p , а атом углерода из нормального состояния, выражаемого формулой 15 25 2р , в состояние 15 2з 2р . Такое состояние атома, в котором при незаполненном низшем подуровне имеются электроны на более высоком подуровне, называется возбужденным. Возбуждение атома может осуществляться также переводом электрона с более высокого уровня на энергетически более высокий подуровень более низкого уровня. Так, например, при возбуждении атома скандия он переходит из состояния, выражаемого электронной формулой ls 2s 2p 3s 3p 3d 4s , в состояние, выражаемое фор-м у л ой ls 2s 2p Зs Зp ЗdЦsK [c.32]

Несмотря на исключительно многообразные возможности применения редких металлов и их сплавов, выделим здесь лишь некоторые основные области их применения. Это прежде всего ядерная техника, где необходимы такие металлы, как бериллий, ниобий и цирконий и др., в качестве материалов оболочки ядерного горючего в различных типах реакторов. Эти металлы отличаются малым сечением захвата тепловых нейтронов, высокой твердостью при рабочих температурах, хорошей теплопроводностью, устойчивостью к коррозии и т. д. Галлий и литий предложены, кроме того, в качестве рабочих жидкостей [последний— при условии его отделения от изотопа зЫ почему ) ]. Благодаря свойству значительно поглош,ать нейтроны гафний индий и европий используют для изготовления регулирующих стержней. Значительное количество редких металлов потребляет производство стали. Наряду с чистыми легирующими компонентами (например, Мо, V, , V) ряд редких и др. металлов используется в качестве раскислителей (например, редкоземельные элементы, кремний). Для современной авиационной промышленности и космической техники необходимы жаростой- [c.589]

Инертные газы инертны потому, что на них заканчивается заполнение -Г0 слоя, а такие системы особенно компактны и устойчивы. По той же причине атомы щелочных металлов водородоподобны. Они содержат один электрон сверх заполненных слоев, образующих компактный остов. Особой устойчивостью заполненных слоев объясняется и высокое сродство к электрону у галогенов. Атом бериллия не похож на атом гелия потому, что он легко возбудим в состоянии то вре- [c.182]

Рис. 14-26. Зонная структура бериллия. Поскольку атом бериллия имеет на 25-орбитали два электрона, в металлическом Ве зона делокализованных молекулярных орбиталей, образуемых 25-орбиталями, оказывается полностью заполненной. Если бы зоны из 2s- и 2р-орбиталей не пере-

Некоторые молекулы, хотя они на первый взгляд являются валентно насыщенными системами, так как их валентные электроны попарно заселяют молекулярные орбитали, отнюдь не лишены способности соединяться химическими связями с другими молекулами, не разрывая при этом своих собственных межатомных связей. Одни из этих молекул для этого должны иметь незанятые валентные орбитали, а другие — неподеленные пары электронов. Таким образом, одни молекулы проявляют способность присоединять другие молекулы до тех пор, пока не будут заняты все их валентные орбитали. Как известно, р -орбиталь бора не занята в молекуле ВРз. Поэтому эта молекула присоединяет молекулу аммиака, атом азота которой имеет на валентной орбитали одну пару неподеленных электронов, причем образуется донорно-акцеп-торная связь, почти ничем не отличающаяся от других ковалентных связей. Следовательно, нет оснований называть подобные соединения молекулярными комплексами — это настоящие атомные, а не молекулярные соединения. Связи подобного типа с донорами электронов могут образовать также молекулы — соединения бериллия, алюминия и др. В молекулах типа ВеРг имеются две незанятые валентные орбитали. Благодаря этому фторид бериллия присоединяет две молекулы диэтилового эфира, кислород которого служит донором электронов. Если в молекулах имеются незанятые валентные орбитали и недостаточное количество электронов для их нормального заселения парами электронов, как, например, в молекулах бороводородов, то эти молекулы в ряде случаев соединяются друг с другом путем делокализации всех валентных электронов между всеми молекулярными орбиталями, в результате чего все они оказываются частично заселенными электронами и между молекулами образуются настоящие химические связи. Это относится не только к взаимодействию молекул диборана с образованием высших боранов, но и к конденсации атомов металлов, в результате которой получаются твердые металлы. Атомы металлов также имеют незаселенные валентные орбитали, которые при конденсации сливаются в валентную зону и таким образом становятся достоянием всех валентных электронов. [c.88]

Атом с номером 4, бериллий. Три электрона располагаются, как и в атоме лития. Поскольку на одной орбитали может находиться [c.39]

Трехатомные линейные формулы. В качестве примеров рассмотрим трехатомные линейные молекулы гидрида бериллия ВеН и оксида углерода (IV) СО . В молекуле ВеН атом Ве играет роль центрального атома, а атомы водорода — роль лигандов [c.56]

Поэтому для участия в образовании химических связей атом бериллия должен перейти в возбужденное состояние (2 2р ) 5 [c.136]

Общее число валентных электронов в молекулах, подобных ВеСЬ, недостаточно для того, чтобы целиком заполнить внешнюю электронную оболочку атома бериллия. Поэтому такие молекулы называют электронодефицитными. Так, в молекуле ВеСЬ в наружном слое атома бериллия находятся всего четыре электрона. Поэтому атом бериллия способен быть акцептором электронных пар и образовывать еще две ковалентные связи по донорно-акцепторному способу. В то же время каждый атом хлора, входящий в состав молекулы ВеСЬ, обладает неподеленными электронными парами и может выступать в качестве их донора. Поэтому при охлаждении газообразного хлорида бериллия между отдельными молекулами ВеСЬ возникают новые ковалентные связи в соответствии со схемой 4.8. В итоге, при конденсации хлорида бериллия образуются линейные полимерные цепи, в которых атомы хлора играют роль мостиков, связывающих атомы бериллия. Атомы, выполняющие такую функцию, называются мостиковыми атомами. Видно, что ковалентность и координационное число бериллия в твердом ВеСЬ равны четырем. [c.389]

Можно считать, что в твердом гидриде бериллия каждый атом Ве окружен восьмеркой электронов и поэтому приобретает замкнутую валентную оболочку. [c.558]

В пользу правильности такой формы записи волновой функции может служить предельный переход к объединенному атому в пределе R получается синглетная 5о-функция атома бериллия Теперь уже ясна последовательная одноэлектронная теория, искомые функции симметрии о являются решениями уравнений Хартри - Фока. Волновая функ ция вида (4.22) не может обеспечить высокую точность расчета, поскольку значение энергии возбуждения атома лития мало (АЕ = = 0,067907 а.е. = 1,85 эВ). Для атома водорода соответствующее значение энергии возбуждения Is 2р равно АЕ = 0375, что существенно больше, чем в атоме лития, и поэтому вкладом р(Н)-функций можно вначале пренебречь. Приходим к МО вида [c.221]

Описать электронное строение и геометрическую структуру молекулы Be la. В каком состоянии гибридизации находится атом бериллия в молекуле ВеС1г Как изменится тип гибридизации при переходе ВеСЬ в твердое состояние [c.241]

Бериллий. Из рис. 1.34 видно, что атом бериллия в нормальном состоянии не имеет неспаренных электронов, поэтому егс валентность равна нулю. Однако сообщение атому бериллия некоторого количества энергии (260 кДж/моль) переводит его в возбужденное состояние, в котором имеется два неспаренных электрона, т. е, атом бериллия проявляет валентность, равную двум. Затраты энергии, необходимой для перевода атома в возбужденное состоя- ние, с избытком компенсируются энергией, выделяющейся при образовании химической связи (вспомним, что энергия одинарной связи имеет значение порядка 400 кДж). [c.82]

Другие возможные типы гибридизации характерны для молекул фторида бора и фторида бериллия. При взаимодействии атома бора в возбужденном состоянии (1з=2а 2р=) с атомами фтора происходит sp -гибpидизaция. При этом образуются три равноценные орбитали, которые в результате взаимного отталкивания располагаются под углом 120°, и молекула ВГз имеет плоское строение (2). Атом бериллия в возбужденном состоянии имеет конфигурацию 18 28 2р. При взаимодействии этого атома с атомами фтора одна 2з- и одна 2р-орбиталь превращаются в две одинаковые гибридные орбитали [c.36]

Рассмотрим линейную трехатомную молекулу ВеН,. Орбитали этой молекулы образуются за счет перекрывания атомных орбиталей, расположенных вдоль оси, соединяющей атом Ве и два атома Н (рис. 48). Таким образом, орбитали молекулы ВеНа возникают за счет 25- и 2/7-Орбиталей атома Ве и Ь-орбиталей двух атомов Н. Перекрывание Ь-орбиталей двух атомов водорода с 28-орбиталью атома бериллия приводит к образованию трехцентровых молекулярных и аР Р-орбиталей (рис. 49). Это отвечает следующей линейной комбинации орбитали атома бериллия и орбиталей двух атомов водорода [c.95]

Особенности свойств и соединений бериллия. Атом бериллия имеет только два электрона на предвиешнем электронном уровне в отличие от атомов других элементов ПА-подгруппы, у которых на этом уровне по 8 электронов. Кроме того, у атома бериллия наименьший радиус (см. табл. 23). Поэтому бериллий проявляет диагональное сходство с алюминием. Подобно алюминию, он растворяется не только в кислотах, но и в щелочах с образованием тетрагидроксобериллата [c.296]

В смеси с бериллием Ат применяют для изготовления нейтронных источников. Этот изотоп служит также исходным материалом для получения в макторах трансурановых элементов с высшими атомными номерами. Около 36 % а-распадов этого изотопа сопровождается у-из-лучением с энергией около 60 кэВ, которое используют для многих из мерительных и калибровочных приборов. [c.633]

Ввиду слабости кислотных свойств Ве(ОН)г соли с анионом ВеОз (берилл аты) в водном растворе сильно гидролизованы. Основные свойства Ве(ОН)г выражены гораздо отчетливее кислотных, но все же значительно менее, чем у гидрата окиси магния, являющегося основанием средней силы. В соответствии со своим химическим характером Ве(ОН)г растворяется и в сильных щелочах и в кислотах, а Мд(0Н)2 — только в кислотах. [c.354]

Здесь атом бериллия находится в состоянии sp -гибрндизации, благодаря чему ион ВеГГ построен в форме тетраэдра. Тетраэдрическое расположение атомов бериллия и кислорода характерно и для кристаллического оксида бериллия. В водных растворах ион бериллия, по-видимому, находится также в виде тетраэдрических аквакомплексов Ве(Н20)4р+. [c.611]

Рассмотрим трехатомную молекулу ВеНз, существующую лишь в газовой фазе. Она имеет линейную форму (рис. 34). Атом бериллия играет роль центрального, а атомы водорода — роль лигандов. У бериллия — элемента 2-го периода — валентными являются 25-, [c.58]

Во многих случаях значение степени окисления элемента не совпадает и с числом образуемых им связей. Например, на основании стехиометрического состава считается, что в ВеС12 атом бериллия проявляет степень окисления +2, а хлор —1. На самом деле, поскольку в обычных условиях молекула ВеС1а полимерна, атом Ве имеет четыре связи, атом С1 — две. [c.82]

Рассмотрим в качестве примера 1ибридизации образование молекулы фторида бериллия ВеРг. Кам<дый атом ф тора, входящий в состав этой молекулы, обладает одним неспареиным электроном [c.136]

Чистые щелочноземельные металлы имеют более высокие температуры плавления и кипения по сравнению с щелочными металлами, потому что для образования металлических связей в них имеется по два электрона на атом. По той же причине они обладают большей твердостью, хотя их тоже можно резать острым стальньгм ножом. Бериллий и магний-единственные элементы этой группы, широко используемые как конструкционные. металлы благодаря своей легкости они используются в чистом виде или в составе сплавов в авиастроительной и космической промышленности, где вес является очень важным фактором. [c.436]

Как указывалось выше, в соединениях бериллия имеется значительная доля ковалентной связи. Это проявляется в сравнительно небольшой электропроводности нх расплавов (даже ВеРг), в гидролизе сэлей по катиону, в растворимости ряда соединений Вев органических растворителях. В кристаллах, растворах, комплексах (в том числе существующи.х в газовой фазе) атом Ве имеет координационное число 4. С лигандами он образует 4 химические связи, которые близки к ковалентным, две нз иих — донорно-акцепторные. Расположение связей тетраэдрическое, что свидетельствует о 5/5 -гибридизации валентных орбиталей атома Ве. [c.320]

Рассматривая электронноя строение атомов различных элементов в порядке возрастания их порядкового номера, мы убедились (с. 28), что атом водорода (1з ) одновалентен, тогда как валентность атома гелия (1з ) равна нулю. Валентность атома лития (18 2з ) во всех соединениях равна единице, тогда как бериллий (1з 28 ) становится двухвалентным благодаря переходу атома в возбужденное состояние (1з 28 2р ). Это объясняется тем, что анергия, затрачиваемая на возбуждение атома, с илбытко,, . кохлпенсируется при образовании [c.42]

Однако в большинстве случаев между значением степени окисления и валентностью элемента (число двухцентровых электронных связей) прямой связи нет. Например, на основании стехиометри-ческого состава считается, что в ВеС12 атом бериллия проявляет степень окисления - -2, а хлор —1. Но молекула ВеСЬ в обычных условиях полимерна и атом Ве имеет четыре, а атом С1 —две связи [c.84]

Поскольку по условиям симметрии -орбиталь атома И к л-свя-зыванию неспособна, 2ру- и 2рг-орбитали атома Ве в образовании молекулярных орбиталей участия не принимают. Поэтому они переходят Б молекулу ВеНг в неизменном состоянии (рис. 51) в качестве несвязывающих одноцентровых молекулярных орбиталей, принадлежащих лишь атому бериллия. Энергия электронов на несвязьшающих молекулярных орбиталях такая же, как и на атомных орбиталях. В символах метода МО эти орбитали обозначают я-МО. [c.96]

В земной коре бериллий находится в виде изотопа Ве (0,001 ат. %). Его важнейшие минералы берилл Ве,зА12(5Юз)б, фенакит BeaSiOi. Окрашенные примесями прозрачные разновидности берилла (зеленые изумруды, голубые аквамарины и др.) — драгоценные камни. В настоя-ш,ее время их получают искусственно. [c.564]

Рассмотрим в качестве примера гибридизации образование молекулы фторида бериллия ВеГ2. Каждый атом фтора, входящий в состав этой молекулы, обладает одним неспаренны.м электроном, который и участвует в образовании кова.пентной связи. Атом берил.лия в невозбужденном состоянии (1з 2з ) неспаренных электронов не имеет, поэтому для участия в образовании прочных химических связей атом бериллия должен перейти в возбужденное состояние [c.136]

X ма бериллия с р-АО атомов фтора также изображено на рис. 4.27. Благодаря вытянутой форме гибридных орбиталей достигается более по.лное перекрьшание электронных обла-Рис. 4.27. Схема перекрыва- ков, в итоге образуются более прочные хими-ния р-АО фтора и 8-, р- и ги- ческие связи. Энергия, выделяющаяся при бридной д(8р)-АО бериллия. образовании этих связей, больше, чем суммар-Одна гибридная орбиталь берил- ыые затраты энергии на возбуждение атома бе-лия для наглядности показана риллия и гибридизацию его ато.мных орбита-смещенной вверх от общей оси. лей. Поэтому процесс образования молекулы [c.136]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология