Радиус орбитальный катионов

Ионы обозначают теми же символами, что и атомы, указывая справа вверху их заряд, например, положительный трехзарядный ион алюминия обозначают А1 +, отрицательный однозарядный ион хлора — С1 . Для ионов, как и для атомов, существует несколько систем радиусов. На их размеры влияют такие факторы, как количество ближайших ионов в узлах кристаллической решетки (называемое координационным числом) и их электронное состояние (заряд, размер и др.). Поэтому наиболее индивидуальным радиусом иона так же, как и для атома, можно считать его орбитальный радиус. Потеря атомом электронов приводит к уменьшению его эффективных размеров, а присоединение избыточных электронов — к увеличению. Поэтому радиус положительно заряженного иона (катиона) всегда меньше, а радиус отрицательно заряженного иона (аниона) всегда больше радиуса соответствующего электронейтрального атома [c.82]

По сравнению с возбужденными состояниями легче производится расчет орбитальных радиусов попов. Для катиона натрия, например, его орбитальный радиус определяется расстоянием от ядра до максимума электронной плотности 2 у-электронов (L-слой на рис. 22), так как у Na+ отсутствует Зх-электрон. Теоретический расчет орбитальных радиусов анионов аналогичен расчету соответствующих радиусов нормальных состояний. В табл. 8 приведены орбитальные и эффективные радиусы некоторых ионов и нейтральных атомов. [c.70]

Ионные радиусы кристаллов для ряда катионов и анионов приведены в табл. 19.1. Данные таблицы показывают, что в каждой группе периодической системы ионные радиусы возрастают с увеличением числа орбитальных электронов. [c.580]

Для понимания свойств элементов (атомов и ионов в свободном состоянии) наряду с ЭХ большое значение имеет сила связи валентных электронов с ядром (атомным остовом) — их силовые характеристики (СХ), Подобные величины должны иметь размерность силы — е /г . Они могут быть получены как отношение сродства к электрону (в случае нейтральных атомов) или п-го потенциала ионизации (в случае катиона) к их орбитальному радиусу и обозначаются как 7 - и 7 + соот- [c.48]

Так как в кристаллах галидов ш,елочных металлов в большинстве случаев координационное число равно 6, а атом металла отдает не более одного электрона, перекрывание может дать максимально 1/6 электрона каждому соседнему атому галогена. Последний в свою очередь может принять статистически по 1/6 электрона от шести атомов калия, и в результате образуется ион 1 . Для достижения такого положения в сущности не надо заметно передвигать электрон по направлению от одного атома к другому в радиальном направлении. Скорее всего надо добиться неких изменений в азимутальном смысле внешнее s-орбитальное облако атома катионогена должно из чисто сферического превратиться в искаженное шестью выступами, направленными к координированным атомам галогена. При этом достаточно перекрывания порядка 1/6 е , а эта малая величина может быть получена при взаимодействии сравнительно далеких от r a хвостовых частей электронных облаков, т. е. на расстояниях, значительно превышающих радиус катиона. В случае явно ионных кристаллов можно приближенно предсказать межъядерное расстояние, складывая атомные (а не ионные) радиусы максимальной плотности. Это свидетельствует о том, что даже в типично ионных структурах вклад ковалентного характера в волновую функцию достаточно велик для того, чтобы являться определяющим межъядерное расстояние. [c.235]

Орбитальные радиусЫ атома марганца некоторых его катионов имеют следующие значения, нм [c.21]

Изоэлектронными называют частицы, имеющие одно и то же общее число электронов, и одинаковое их количество на внешнем энергетическом уровне. Так, катионы элементов 3-го периода N3+ Mg +, А1 +, Р + 15 +, С1 + й анионы 2-го периода С -, ир изоэлектронны, и все имеют электронную структуру инертного газа неона. Орбитальные радиусы этих частиц имеют следующие значения, нм 3-й период Ка+—0,028 Mg +—0,025 0,022 [c.23]

Переход нейтрального атома в катион (например, На На с упразднением внешнего электронного слоя) сопровождается резким уменьшением орбитального радиуса. Этот факт согласуется как с теорией Бора [см. формулу (П1.7)], так и с выводами квантовой механики (см. рис. 13). В то же время анионизащ1Я (Г - Г и Т.Д.) почти не изменяет орбитального радиуса нейтрального атома. Это и понятно, поскольку образование аниона, как правило, не связано с возникновением новых электронных слоев и оболочек. Например, при образовании иона С1 лишний электрон заполняет внешнюю Зр-оболочку, на которой у атома хлора было 5 электронов. Поэтому орбитальные атомный и ионный радиусы хлора практически не отличаются друг от друга и соответственно равны 0,073 и 0,074 нм. Таким образом, эффективные радиусы катионов и анионов оказываются в несколько раз превосходящими их орбитальные радиусы. Это указывает на отсутствие в молекулах и кристаллах самостоятельных ионов вообще. Об этом же свидетельствует тот факт, что затрата энергии на отрыв одного электрона от атомов металлов всегда [c.54]

Рас, 11. Изменение донорно-акцешорных (щелочно-кисдот-пых) свойств катионов в зависимости от п-го потенциала ионизации (/ ) и орбитального радиуса катиона [c.55]

При образовании катиона, когда теряется наружный электронный слой атома, наблюдается резкое уменьшение радиуса и Гкатиона С/ атома. Если сравнивать приводимые В справочной и учебной литературе ионные радиусы отрицательных ионов с соответствующими атомными радиусами, можно заключить, что присоединение даже одного электрона к атому (т. е. образование отрицательного иона из нейтрального атома) существенно увеличивает его размеры. Между тем квантовомеханический расчет радиусов ионов (как расстояния от ядра до максимума электронной плотности того внешнего электронного облака, которое соответствует данному состоянию ионизации) показал, что радиусы анионов близки к радиусам атомов, а радиусы катионов к радиусам предпоследнего электронного слоя атомов. С учетом сказанного не следует придавать физического смысла кажущемуся различию между значениями атомных радиусов и радиусов отрицательных ионов. В настоящее время производится пересмотр понятий атомные и ионные радиусы и вводится понятие орбитальные радиусы атомов и ионов. Возможность использования в настоящее время в практике табличных значений атомных и ионных радиусов оправдывается тем, что они могут служить четкими характеристиками различия в размерах разных атомов или ионов и позволяют достаточно точно оценить межатомные расстояния. [c.247]

Вклад сжимаемости комплексного аниона. Увеличение энергии решеток кристаллов с внешнесферными катионами малого радиуса (Ь1, N3) и сопутствующее электростатическое сжатие уменьшают в некоторой степени размеры комплексного аниона и межъядерные расстояния в нем. Изменение расстояр.ий центральный ион — лиганд в первую очередь приводит к изменению параметров молекулярных орбиталей комплексного аниона, несколько изменяются и энергии возбуждения. Теоретическое рассмотрение приводит к довольно сложной картине зависимости орбитальных токов и констант экранирования от степени участия атомных орбиталей центрального атома и лигандов в формировании молекулярных орбиталей. Но для наиболее реального случая, когда связи центральный ион — лиганд носят частично ковалентный характер, связывающие орбитали построены преимущественно из атомных орбиталей лигандов, а разрыхляющие — преимущественно из орбиталей комплексообразующего иона. В этом случае с увеличением сжатия орбитальные токи в целом возрастают. Это значит, что для комплексных фторидов и -элементов с малыми внешнесферными ионами (Ма, Ь1) имеет место дополнительный сдвиг сигнала ЯМР фтора в сторону слабых полей, причем величина этого дополнительного сдвига должна уменьшаться с уменьшением степени сжатия, осуществляемым при замещении внешнесферных катионов на самые крупные, такие как цезий. [c.31]

Наряду с ионными потенциалами Картледжа, представляющими собой отношение валентности иона к эффективному ионному радиусу, сила связи валентных электронов с ядром (атомным остовом) может быть охарактеризована так называемой силовой характеристикой (СХ). Для нейтральных изолированных атомов силовая характерлстика равна отношению сродства к электрону к орбитальному радиусу атома Та=Р/Га, а для катионов — отношению и-го пО тенциала ионизации к орбитальному радиусу Т1с=1л/> п+- [c.36]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология