Атомный номер ионизации

S- и р-Элементы. Мы рассмотрели общие тенденции в характере изменения значений радиусов и энергии ионизации атомов, их сродства к электрону и электроотрицательности в зависимости от атомного номера элемента. При более глубоком изучении этих тенденций можно обнаружить, что закономерности в изменении свойств элементов в периодах и группах значительно сложнее. В характере изменения свойств элементов по периоду проявляется внутренняя периодичность, а по группе — вторичная периодичность. [c.36]

Рис. 13. Зависимость первого потенциала ионизации от атомного номера элемента

Механизм возбуждения. Чтобы атом испустил квант рентгеновского излучения hv, ему необходимо сообщить энергию. Это можно осуществить облучением пробы потоком электронов эмиссионная спектроскопия) или рентгеновским излучением достаточной энергии рентгенофлуоресцентная спектроскопия). Практически ввиду более легкого осуществления используют только второй способ возбуждения. Его преимущество заключается еще в том, что возникающий спектр флуоресценции имеет только характеристические спектральные линии, в то время как на эмиссионный спектр накладывается спектр непрерывного излучения. В рентгенофлуоресцентной спектроскопии пробу облучают полихроматическим излучением рентгеновской трубки и наблюдают возникающее вторичное излучение. Для перемещения электрона с занимаемого им основного уровня необходимо, чтобы энергия поглощаемого рентгеновского кванта hv была по меньшей мере равна работе ионизации. Если поглощаемая энергия больше, то избыточная энергия высвобождается в виде кинетической энергии фотоэлектрона. По истечении 10 с ионизированный атом ступенчато переходит в основное состояние. Рассматривая уменьшение энергии электрона при его переходе с верхнего уровня на нижний, можно заметить, что рентгеновский квант излучается не при каждом электронном переходе. Эффективной в этом отношении оказывается только часть переходов (/ij). Остальное число переходов п — () вызывает эмиссию электронов из внешних электронных оболочек атома, поскольку они воспринимают всю энергию, освобождающуюся при осуществлении внутренних электронных переходов, и вследствие этого отрываются от атома оже-эффект). Под выходом флуоресценции W понимают отношение /if/n. Величина W для различных оболочек не одинакова и возрастает с увеличением атомного номера элемента. Зависимость выхода флуоресценции для /С-оболочки от атомного номера элемента можно представить следующей полу эмпирической формулой [c.201]

В табл. 21.9 указан ряд важнейших свойств атомов элементов группы 5А. Наблюдаемые в этих свойствах общие закономерности подобны обсуждавшимся ранее для элементов групп 7А и 6А с возрастанием атомного номера элемента в пределах группы происходит увеличение атомного радиуса и металлического характера. Отметим также, что в сравнении с соответствующими элементами групп 6А и 7А атомные радиусы элементов группы 5А больше, а энергии ионизации и электроотрицательности меньше. [c.314]

В электрохимическом ряду напряжений металлов все щелочные металлы стоят значительно левее водорода, причем с увеличением атомного номера (и уменьшением потенциала ионизации) электрохимическая активность металлов увеличивается. Исключение составляет литий — расположение на левом фланге электрохимического ряда напряжений металлов обусловлено исключительно высокой энергией гидратации лития, максимальной среди металлов. [c.144]

Рис. 26. Потенциал ионизации как функция атомного номера элемента

Кривая зависимости энергии отрыва первого электрона от атомного номера элемента (рис. 12) имеет явно выраженный периодический характер. Наименьшей энергией ионизации 3—5 эВ обладают s-элементы 1 группы, наибольшей — s- и р- элементы VIH группы. [c.32]

Потенциал ионизации — это энергия, необходимая для удаления электрона из атома, находящегося в наинизшем по энергии состоянии, приче л электрон и ион в конечном состоянии имеют нулевую кинетическую энергию. Другими словами, это минимальная энергия, необходимая для отрыва электрона. На рис. 4.1 показано изменение потенциала ионизации с изменением атомного номера в периодической таблице. Главные пики приходятся на атомы благородных газов, в то время как впадины соответствуют щелочным металлам. Чем меньше потенциал ионизации, тем легче элемент образует ионные соединения, в которых он положительно заряжен. [c.55]

Постройте график зависимости первой энергии ионизации и радиуса атомов х-элементов I группы от и.х атомного номера. Объясните характер графиков. [c.40]

Больщая часть перечисленных в табл. 21.4 свойств закономерно изменяется в зависимости от атомного номера элемента. В пределах каждого периода соответствующий галоген имеет почти самую высокую энергию ионизации, уступая только следующему за ним благородному газу. Точно так же каждый галоген в пределах своего периода имеет самую больщую электроотрицательность. В группе галогенов атомные и ионные радиусы увеличиваются с возрастанием атомного номера. Соответственно энергия ионизации и электроотрицательность уменьшаются в направлении от легких к тяжелым галогенам. При обычных условиях галогены существуют, как уже сказано выще, в виде двухатомных молекул. При комнатной температуре и давлении I атм 12 представляет собой твердое вещество, Вг2-жвдкость, а С12 и Р -газы. Высокая реакционная способность р2 очень затрудняет обращение с ним. Хранить Р2 можно в металлических сосудах, например медных или никелевых, так как на их поверхности образуется защитное покрытие из фторида соответствующего металла. Обращение с хлором тоже требует особой осторожности. Поскольку хлор путем сжатия при комнатной температуре можно превратить в жидкость, обычно его хранят и транспортируют в жидкой форме в стальных емкостях. Хлор и более тяжелые галогены обладают большой реакционной способностью, хотя и не такой высокой, как фтор. Они непосредственно соединяются с большинством элементов, за исключением благородных газов. [c.290]

Уменьшение потенциала ионизации оказывает главное влияние на уменьшение электроотрицательности в рассматриваемой группе элементов. В связи с этим интересно отметить, что сера и селен сходны во многих отношениях, тогда как теллур обладает значительно меньшей электроотрицательностью. Отметим, что легкость восстановления свободного элемента до Н Х существенно изменяется в пределах группы. Кислород очень легко восстанавливается до состояния окисления — 2, тогда как восстановительный потенциал теллура оказывается довольно сильно отрицательным. Эти факты указывают на усиление металлических свойств у элементов группы 6А с возрастанием атомного номера. Их физические свойства обнаруживают соответствующие закономерности. Группа 6А начинается с кислорода, образующего двухатомные молекулы, и серы-желтого, непроводящего электрический ток твердого вещества, которое плавится при 114" С. Ближе к концу группы находится теллур с металлическим блеском и низкой электропроводностью, который плавится при 452°С. [c.301]

У элементов любой отдельно взятой группы с возрастанием атомного номера происходит увеличение атомного радиуса и соответственно уменьшение электроотрицательности и энергии ионизации. Металлический характер элементов изменяется в зависимости от их электроотрицательности. В семействах неметаллических элементов первый член каждого семейства значительно отличается от остальных его членов. Во-первых, он образует не более четырех связей с другими атомами (т.е. число электронов в валентной оболочке его атома ограничено октетом). Кроме того, он обнаруживает намного большую способность к образованию п-связей, чем более тяжелые элементы той же группы. [c.329]

Рассмотрим, как изменяются первые энергии ионизации с увеличением атомного номера у атомов одной и той же подгруппы периодической системы (табл. 3.5). [c.84]

В табл. 21.8 указан ряд важнейших свойств атомов элементов группы 6А. Энергия простой связи X—X получена путем оценки данных для соответствующих элементов, кроме кислорода. В последнем случае, поскольку связь О—О в молекуле Oj не является простой (см. разд. 8.6 и 8.7, ч. 1), оценку проводили по значению энергии связи О—О в пероксиде водорода. Восстановите льный потенциал, указанный в последней строке таблицы, относится к восстановлению элемента в его стандарлном состоянии с образованием Н,Х(водн.) в кислом растворе. Для большинства указанных в табл. 21.8 свойств снова наблюдается закономерная зависимость от атомного номера элемента. Атомные и ионные радиусы увеличиваются, соответственно энергия ионизации уменьшается, как и следует ожидать на основе изложенного в разд. 6.5, ч. 1. [c.300]

Зависимость потенциалов ионизации от атомного номера имеет четко выраженный периодический характер. [c.74]

В каждой группе периодической системы потенциал ионизации понижается с увеличением атомного номера, что связано с увеличением размера атома, в то время как тип электронной конфигурации сохраняется. Исключения составляют элементы, следующие за лантаноидами. Это является следствием так называемого лантаноидного сжатия, которое возникает из-за увеличения заряда ядра без появления более удаленных электронных уровней. [c.74]

Для отрыва последнего электрона от атомного ядра с зарядом 2 требуется затратить в раз больше энергии, чем для ионизации атома водорода. По расчету на грамм-атом эта энергия равна 313,6 2 ккал. Радиусы К-слоев в сложных атомах относятся друг к Другу, как обратные значения зарядов ядер, т. е. с возрастанием атомного номера элемента последовательно уменьшаются. Однако даже у наиболее тяжелых атомов они все еще в сотни раз превышают собственные размеры атомных ядер. [c.84]

Элемент, атомный номер Относительная атомная масса Конфигурация внешнего электронного слоя Атомный радиус, нм Ионный радиус, нм Энергия ионизации, эВ [c.102]

Описанные закономерности — прямое следствие того, что потенциал ионизации — периодическая функция атомного номера, как и ионный радиус, и точно отражает особенности строения внешних электронных оболочек атома (табл. 9). [c.27]

P И с. 12. Зависимость энергии ионизации атомов от атомного номера элемента [c.40]

В периоде и группах характер изменения атомных радиусов, энергии ионизации и сродства к электрону атомов был показан на рис. 16, 12 и 13. Как видно из этих рисунков, орбитальные радиусы атомов с увеличением атомного номера элемента в периоде уменьшаются, а энергия ионизации в общем возрастает. [c.289]

На какие вопросы должна ответить теория строения электронной оболочки атома Вот некоторые из них почему спектр одиоатом-ного газа имеет линейчатый характер и его структура зависит от атомного номера элемента Почему энергия последовательной ионизации атома имеет дискретные значения Чем определяется периодическая зависимость изменения энергии ионизации, сродства к электрону, радиуса атомов от атомного номера элементов Почему атомы способны образовывать химическую связь и химические свойства элементов подчиняются периодическому закону [c.17]

В подгруппах элементов с возрастанием атомного номера элемента (увеличение числа электронных слоев) размеры атомов в общем увеличиваются, а энергия ионизации уменьшается. Характер изменения сродства к электрону (см. рис. 13) в периодах и подгруппах S- и р-элементов противоположен. Из рис. 14 следует, что электроотрицательность элементов при переходе в периоде от I к VII группе увели- [c.289]

Как видно из приведенных данных, с увеличением атомного номера элементов энергия ионизации атомов уменьшается бор — неметаллический, таллий — металлический элемент. [c.470]

Как и в других главных подгруппах, в ряду рассматриваемых элементов с увеличением атомного номера энергия ионизации атомов уменьшается (см. рис. 12), радиусы атомов (см. рис. 15) и ионов увеличиваются, металлические признаки химических элементов усиливаются. [c.511]

Атомы рассматриваемых элементов имеют один валентный электрон. По сравнению с элементами других подгрупп у них наиболее низкие первые энергии ионизации, а размеры атомов и ионов наибольшие. Таким образом, у щелочных металлов наиболее сильно выражены металлические признаки. При этом с увеличением атомного номера в подгруппе возрастает размер атомов (см. рис. 15) и уменьшается их энергия ионизации (см. рис. 12). Все это свидетельствует об усилении в ряду Гг металлических признаков элементов. [c.528]

Рис. 210. Зависимость энергии ионизации атомов в подгруппах р- и ( -элементов от атомного номера элемента для I группы приведены значения 1/для II группы - Е1 + Е2, для III - Е + + Е , для IV группы — Е1 + Е2 + Ез +

В отличие от подгруппы мышьяка в подгруппе ванадия по мере увеличения атомного номера элемента уплотняются электронные оболочки атомов. 06 этом свидетельствуют рост в ряду V—Nb—Та первой энергии ионизации и характер изменения атомных и ионных радиусов. Вследствие лантаноидного сжатия атомные и ионные радиусы Nb и Та практически одинаковы поэтому ниобий и тантал по свойствам ближе друг к другу, чем к ванадию. [c.587]

Рис. 6.18. Энергня ионизации (в электронвольтах) первого электрона атомов элементов от водорода (атомный номер 1) до неодима (атомный номер 60), На рисунке указаны элементы с очень высокой и очень низкой энергией ионизации.

Относительные интенсивности линий. Хотя имеется большое число возможных переходов для заполнения вакансий на оболочке, за счет которых возникают линии рентгеновского излучения различной энергии, например Ка и К или вплоть до 25 различных -линий, вероятность каждого типа перехода меняется в значительной степени. Относительные интенсивности линий означают относительные вероятности образования линий внутри серии, т. е. линий, возникающих за счет ионизации данной оболочки. Отметим, что относительное соотношение линий устанавливается внутри серии, например такой, как -серия эти величины не включают в себя относительные соотношения линий между сериями, как, например, /С-серии по отношению к -серии. Относительные интенсивности линий в серии сложным образом меняются в зависимости от атомного номера. Соотношение линий в /С-серии хорошо известно, но в - и М-се.-риях они известны гораздо меньше. В табл. 3.7 в первом приближении приведены относительные интенсивности линий значительной интенсивности относительные интенсивности линий являются полезными при интерпретации спектров, наблюдаемых с помощью рентгеновского спектрометра с дисперсией по энергии. [c.76]

График зависимости первых потенциалов ионизации газообразных атомов от атомного номера приведен на рис. 12.17. Потенциалы ионизации изменяются периодически по мере постепенного заполнения оболочек электронами. Самые высокие максимумы на этом графике соответствуют инертным газам, а самые низкие минимумы — атомам щелочных металлов. [c.401]

Потенциал ионизации — важнейшая энергетическая харакхерястика атома. Он зависит от эффективного заряда ядра и главного квантового числа внешней электронной оболочки атома и отражает тонкие особенности электронной конфигурации, как, например, спаривание элжт-ронов с антипараллельными спинами и др. Потенциал ионизации является периодической функцией атомного номера элемента (рис. 36), [c.58]

В неводи ых растворителях галондоводороды большей частью ведут себя как неэлектролиты или слабые электролиты. При этом обычно наблюдается гораздо более резкое усиление ионизации по мере повышения атомного номера галоида, чем в водных растворах. Так, в пиридине константы диссоциации галоидоводородов имеют следующие значения 3-10 (НР), 4-10 (НС1), 1-10 (НВг), 3-10 (HI). [c.280]

Рис. 16. Зависимость суммы первых четырех энергий ионизации и орбитальных радиусов атомов р-0Лементов IV группы от атомного номера

Потенциалы ионизации атомов переходных элементов изменяются с изменением атомного номера гораздо медленее, чем потенциалы ионизации элементов главных подгрупп. Это обусловлено сильным экранированием потенциала ядра, действующего на один из -электронов, другими -электронами. [c.56]

Родственные соед. А. и самого Ас часто изоструктурны, причем с ростом атомного номера параметры кристаллич. решеток монотонно уменьшаются. По мере увеличения заряда ядра снижаются значения ионных радиусов, т.е. наблюдается актиноидное сжатие (аналогичное лантаноидному сжатию ), обусловленное последоват. заполнением электронами 5/-оболочки (для лантаноидов-4/-оболочки). Разница в энергиях ионизации отд. А. невелика, что также является одной из причин близости их хим. св-в. [c.78]

Поведение тормозной способности 5 в зависимости от атомного номера может быть получено на основе следующих рассуждений. Из уравнения (3.6) следует, что средний потенциал ионизации / возрастает при увеличении атомного номера [15]. При определении тормозной способности из уравнения Бете выводится зависимость от плотности, откуда получается, что тормозная способность для данной энергии пропорциональна (2/Л)1п[с//(2)], где с — постоянная. Так как оба члена (Z/A) и lп[ /f(Z)] уменьшаются при возрастании атомного номера, то тормозная способность 5 уменьшается, будучи приблизительно на 50% больше для алюминия, чем для золота при 20кэВ [16]. [c.28]

Значения R лежат в интервале 0,5—1,0 и приближаются к единице для элементов с низким атомным номером. Фактор поправки на обратное рассеяние зависит не только от атомного номера, но и от величины перенапряжения и=Ео1Екр. При уменьшении перенапряжения до единицы меньшее число электронов рассеивается от образца с энергией >Якр, и, следовательно, потери ионизации от таких отраженных электронов меньше. [c.18]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология