Франций электронная конфигурация

Д. И. Менделеев, открывший объективный закон природы, не имел возможности вскрыть причины периодического изменения свойств элементов. Причины периодичности в изменении свойств элементов были раскрыты только с помощью теории строения атома. Эта теория показала, что в ходе развития электронных оболочек атомов (стр. 45) периодически повторяются одинаковые конфигурации внешних электронов, от которых более всего зависят химические свойства. Таким образом, периодическое изменение свойств элементов является следствием периодического возвращения электронных оболочек атомов к одним и тем же конфигурациям электронов внешнего слоя. Например, свойства самых активных щелочных металлов периодически повторяются у лития, натрия, калия, рубидия, цезия и франция потому именно, что в наружном слое их атомов периодически повторяется одноэлектронная конфигурация. Подобно этому свойства наиболее активных неметаллов — галогенов — периодически повторяются у фтора, хлора, брома, йода и астата, так как атомы их имеют по семь электронов во внешнем слое. [c.79]

Восстановительные функции металлов зависят в основном от агрегатного состояния, среды, величины радиуса атома и его электронной конфигурации чем больше радиус атомов и чем электронная конфигурация ближе к (и — 1) s /7 , ns, тем меньше их ионизационный потенциал, тем слабее электроны удерживаются в атомах и, следовательно, тем больше их восстановительная активность. Так, щелочные металлы, имеющие наибольшие радиусы атомов и электронную конфигурацию п — 1) ns , обладают наибольшей восстановительной активностью при этом последняя увеличивается в группе IA (см. табл. 19) сверху вниз в соответствии с увеличением радиусов атомов и уменьшением ионизационных потенциалов. Металлы ПА группы (щелочноземельные металлы) также обладают восстановительными свойствами, усиливающимися сверху вниз, но эти свойства у них выражены несколько слабее, чем у металлов IA группы. Таким образом, наиболее сильными восстановительными свойствами обладают металлы франций, цезий, рубидий, калий, натрий, радий, барий. [c.247]

Гораздо более определенную картину валентных состояний дают металлы с заполняющейся 5/-оболочкой — актиноиды. Франций и радий, с которых начинается 7-й период, проявляют валентности 1- - и 2- - соответственно и образуют ионы с внешней конфигурацией радона (б. бр ). Такие же ионы образуют актиний, торий, протактиний и уран в высших валентных состояниях 3- -, 4+, 5-Н и б+ соответственно. Для тория валентность 4-1- доминирует, а валентности 2- - и 3+ известны лишь для неустойчивых соединений. Валентность 3-[- протактиния столь слабо выражена, что до сих пор не считается окончательно установленной. Известны устойчивые четырехвалентные соединения урана, но его высшая валентность 6+, несомненно, является главной. Эти металлы, как и последующие пять актиноидов, характеризуются многовалентностью, обусловленной легкостью отделения переменного числа /-электронов. Их низшим валентным состоянием является валентность 3+. Высшая валент- [c.77]

В эту подгруппу входят щелочные металлы литий, натрий, калий, рубидий, цезий и франций. Для электронных конфигураций их атомов характерно наличие оболочки благородного газа и одного электрона [c.150]

К щелочным металлам относятся литий (1л), натрий (Ка), калий (К), рубидий (КЬ), цезий (Сз) и франций (Рг). Конфигурация внепшего электронного слоя этих элементов - пз1. В своих соединениях они проявляют единственную степень окисления +1. [c.255]

В основном состоянии атом франция обладает электронной конфигурацией Ъз 5р 5с1 %зЩр 75. Он является самым электроположительным из всех существующих в природе элементов. Единственной устойчивой степенью окисления его является +1. В химическом отношении франций — самый ближайший аналог цезия. Отсюда следует, что все характерные для цезия химические формы должны существовать и у франция. Будучи аналогом цезия и других щелочных металлов, франций способен давать лишь сравнительно небольшое число труднорастворимых соединений. Он не обладает также сколько-нибудь заметной склонностью к образованию комплексных соединений. [c.481]

Если сопоставить электронную конфигурацию атомов щелочных металлов, то у всех у них на внешней орбите один -электрон (табл. 1) под этой орбитой устойчивая группировка из 2 (у лития) или 8 электронов, что и определяет легкую потерю ими в химических реакциях лишь одного электрона. Поэтому все щелочные металлы в соединениях одновалентны и образуют только положительно заряженные ионы (1 -Ь). Единственный валентный электрон у каждого из них отрывается тем легче, чем больше объем атома так как радиус атома (иона) возрастает у них с увеличением порядкового номера (от лития к францию ), химическая активность и металлические свойства нарастают в подгруппе сверху вниз. [c.9]

Электронные конфигурации основных состояний, потенциалы ионизации и электроотрицательности по Полингу приведены в табл. 38. Первый потенциал ионизации цезия является минимальным потенциалом ионизации, измеренным для элемента периодической системы. У первых элементов группы первые потенциалы ионизации несколько выше, однако даже у лития потенциал ионизации меньше, чем измеренные значения элементов других групп, за исключением бария и радия. Вторые потенциалы ионизации всех щелочных металлов очень велики, что отражает большую устойчивость соответствующих конфигураций инертных газов. Вторые потенциалы ионизации зависят от размеров атома сильнее, чем первые. Потенциалы ионизации и многие другие свойства франция неизвестны, так как этот элемент очень редкий. Все изотопы франция радиоактивны наибольший период полураспада, составляющий всего 21 мин, имеет изотоп с массой 223. [c.177]

Франций — элемент первой группы периодической систехмы, последний член подгруппы шелочных металлов. Электронная конфигурация атома Франций имеет лишь одну степень окисления - -1. Химия франция изучалась только с ультрамикроконцентрациями элемента в растворах, так как период полураспада его наиболее долгоживущего изотопа равен всего [c.357]

Продолжая движение от ртути, которая следует за золотом, подходим к благородному газу радону, затем к радиоактивным элементам францию и радию и доходим до актиния с внешней-электронной конфигурацией ТзЩй. Здесь, по аналогии с лантаном и последующими элементами, можно ожидать, что следующие электроны будут заполнять 5/-орбитали, образуя серию из 15 элементов, подобную лантаноидам. То, что происходит в действительности, не столь просто. Хотя для элементов, стоящих непосредственно после лантана, для заполнения электронами 4/-орбиталн становятся значительно более предпочтительными, чем -орбитали, для 5/- и 6й-орбиталей нет столь большой разницы в энергии. Поэтому элементы, непосредственно следующие за актинием,, и их ионы могут заполнять 5/- или 6 /-opбитaли либо и те и дру- [c.245]

Степени окисления а химические соединения франция. В основном состоянии атом франция, повидимому, обладает электронной конфигурацией 5s25p 5iii06s 6p 7s( Si/j) этот элемент устойчив только в степени окисления + 1. [c.170]

Согласно положению в периодической системе элементов, франций— один из самых электроположительных металлов, его электронная конфигурация и он должен проявлять только одну степень окисления -t-1. Первый и второй ионизационные потенциалы франция соответственно равны 4,0 0,1 и 21,5+0,7 эв [43]. Вычисленный по эти1М данным радиус иона Fr+ равен 1,78А [60]. [c.220]

Кривая теплот образования хлоридов с возрастанием атомного номера катиона имеет столь же отчетливо выраженный периодический характер (рис. 31). Разделению элементов на периоды и здесь отвечают инертные газы, не образуюш ие сколько-нибудь устойчивых хлоридов и соответствую-ш ие поэтому наиболее глубоким минимумам. В 1—3-м периодах максимумы теплот образований хлоридов приходятся на водород, литий и натрий. В 4—6-м периодах выявляются по два главных максимума. Первый приходится на щелочной металл — калий, рубидий, цезий или франций, — что соответствует катионам с внешней электронной конфигурацией р и наибольшим ионным радиусом. Вторые максимумы теплот образования хлоридов приходятся на хлориды цинка, кадмия (с катионами, имеющими внешнюю d °-подоболочку) и одновалентного таллия. Минимумы приходятся на элементы I и VIII групп — медь, рутений и золото — и примерно соответствуют окончанию заполнения d-подоболочки у переходных металлов и началу заполнения следующей 8 р -оболочки. В четвертом периоде высшая валентность у хлоридов металлов V—VI групп не проявляется, минимум отсутствует и соответствующий участок кривой имеет сложную форму. Заполнение /-оболочек у лантаноидов и актиноидов намечается в виде третичной периодичности теплот образования их хлоридов. При этом теплоты образования хлоридов приблизительно линейно убывают от La lg к LuGlg в связи с лантаноидным сжатием катионов. Однако тепло-там образования хлоридов европия и иттербия отвечают явные минимумы, разделяющие семейство лантаноидов на цериевую и иттриевую группы. Для актиноидов, которые в отличие от лантаноидов в соединениях с хлором проявляют высшие валентные состояния, теплоты образования хлоридов [c.108]

Еще одна новая особенность появляется в следующем длинном периоде при заполнении 5й-орбит (от лантана до ртути). В этом случае 4/-уровень имеет приблизительно такую же энергию, как 5(1 и бз. Поэтому после появления одного электрона на 5с -уровне, следующие четырнадцать занимают 4/-оболочку, и заполнение 5 -подуровня возобновляется лишь после заполнения 4/-подуровня. Следовательно, в третьем длинном периоде имеется группа из четырнадцати элементов, у которых три электронные подоболочки не заполнены. Они известны как редкоземельные элементы, или лантаниды. Во втором длинном периоде и в этом очень длинном периоде происходит нормальное заполнение 5- и р-уровней до и после различных переходных групп. После радона следующие семнадцать элементов образуют начало нового очень длинного периода. У франция и радия заполняется подуровень 75, а у следующего элемента — актиния — дополнительный электрон вступает на 6й-подуровень. Конфигурации следующих семи элементов известны не вполне точно, но у эле-ментрв за ураном картина более ясна. В настоящее время общепринято, что эти последние элементы составляют вторую группу типа редких земель и образуются за счет заполнения 5/-оболочки. [c.58]

Конфигурация внешних электронных оболочек атома 6р 7вК Стабильного изотопа франций не имеет. В настоящее время известно более 20 радиоактивных изотопов франция с атомной массой от 203 до 229 и периодами полураспада от тысячных долей секунды до 21,8 мин. Наибольшим периодом полураспада обладает изотоп Франций, как и его ближайший аналог цезий, кристаллизуется в о. ц. к. структуру. Потенциалы ионизации атома франция Л (эВ) 3,98 22,5 33,5. Электроот-рнцательность 0,7. Работа выхода электронов ф=1,8 эВ. [c.60]

Заполнение 4/-орбиталей по мере перехода от лантана к лютецию происходит неравномерно. Особенно устойчивы элементы,, в которых семь /-орбиталей полностью заняты (4/ 55 5р ), пол-ностью свободны (4/°5s 5p ) или имеют по одному электрону на-каждой из семи /-орбиталей (4p5s 5p ). Стремлением к образо-, ванию таких устойчивых конфигураций может быть объяснена переменная валентность лантаноидов. Следующим после люте ция элементом является гафний, конфигурация которого 4f 5s 5p 5ii26s2. Он имеет обычную для переходных элементов -структуру, напоминающую титаН и цирконий. Этот переходный период заканчивается ртутью. В последующих элементах заполняются бр-орбитали до получения инертного газа радона с конфигурацией 4/ 5s 5p 5ii 6s26p . Наконец, мы приходим к неполному периоду, два первых элемента которого — это радиоактивный щелочной металл франций и радий, имеющие, соответственно, конфигурации (Rn)7s и (Rn)7s . [c.59]

Заполнению /-оболочек соответствует лишь очень слабое повышение ионизационных потенциалов (см. рис. 5) со скачком после образования стабильной / -конфигурации. Заполненная 4/ -оболочка вследствие лантаноидного сжатия внешних электронных оболочек приводит к повышению ионизационных потенциалов последующих 5 -пepexoдныx металлов, а также франция, радия, актиния и актиноидов. [c.55]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология