Актиноиды, ионы

В семейство актиноидов входят торий ТЬ, протактиний Ра, уран и, нептуний Мр, плутоний Ри, америций Ат, кюрий Ст, берклий Вк, калифорний СГ, эйнштейний Ез, фермий Рт менделеевий Мс1, нобелий N0 и лоуренсий Ег. В табл. 58 приведены основные характеристики атомов и ионов актиноидов и для сравнения даны сведения о радии, актинии и курчатовии. [c.647]

Согласно современным представлениям координационной химии, ионы, распределение электронов в которых близко к распределению электронов в атомах инертных газов (щ,елочные и ш,елочноземельные металлы, титан, цирконий, гафний, алюминий, скандий), склонны к образованию наиболее прочных комплексов с лигандами, содержащими в качестве доноров атомы кислорода, в том числе с р-дикетонами. Это же свойство проявляют также ионы лантаноидов и актиноидов. Ионы же металлов с частично заполненными d-орбитами обычно образуют более устойчивые комплексы с лигандами, содержащими поляризующиеся атомные группировки (—N=, —NHg и т. п.). Сюда относятся двухвалентные ионы элементов VHI группы, Си(И), Аи(П1). Для этих ионов характерно также комплексообразование с серусо-держащими лигандами [1]. Таким образом, можно ожидать, что замена донорных атомов кислорода в молекуле р-дикетона на серу или азот позволит получить летучие комплексы главным образом с двухвалентными ионами элементов VHI группы периодической системы, которые с р-дикетонами таких комплексов не образуют (исключением являются Р-дикетонаты пикеля(П) и кобальта(П), содержащие молекулы нейтрального донора). Основные направления исследований, проводимых в рассматриваемой области за последние годы, можно проиллюстрировать схемой, приведенной в обзоре Юдена и Гендерсона [2] [c.20]

Сначала крупицы этого полимера попросту насыпали в раствор, содержаш,ий смесь актиноидов. Ионы элементов с порядковым номером от 89 и больше переходили из раствора на катионит. Тогда остаток раствора сливали, а мокрые крупицы катионита засыпали в верхнюю часть колонки, наполненной тем же самым полимером. Теперь нужно было отделить катионы от смолы и, отделяя, разделить. [c.435]

Наиболее важным свойством лантаноидов является их большое сходство между собой. Это сходство обусловлено главным образом тем, что последовательное заселение электронами касается низколежащих /-орбита-лей, что вызывает лишь небольшие изменения атомных и ионных радиусов ( 0,01 А) при переходе к каждому следующему элементу данного ряда. Преобладающим состоянием окисления у лантаноидов и в меньшей мере у актиноидов является состояние окисления + 3 почти все соединения этих элементов представляют собой ионные соли, содержащие дискретные ионы с зарядом -I- 3. Большое сходство лантаноидов друг с другом приводит к тому, что в природе они всегда встречаются вместе и с трудом поддаются разделению. [c.451]

Свойства соединений актиноидов (П1) (если не учитывать различий в окислительно-восстановительной активности) сходны и с соответствующими соединениями лантаноидов (П1). Сходство химического поведения ионов лантаноидов (И1) и актиноидов (III) в водных растворах обнаружено, например, при их ионообменном разделении. Сходство кристаллических структур, растворимости, характера гидролиза, состава кристаллогидратов и других свойств обнаружено также у однотипных соединений в твердом состоянии. Основное отличие соединений актиноидов (III) друг от друга обусловлено актиноидным сжатием (уменьшением размеров ионов Э + по мере увеличения заряда ядра в ряду Th — Lr). Свойства еще не полученных соединений актиноидов (III) можно предсказать на основании известных свойств однотипных производных лантаноидов (III). [c.559]

В химическом отношении актиноиды (IV) сходны друг с другом и с церием (IV), а также с -элементами IV группы (подгруппа титана). Основное отличие актиноидов друг от друга связано с актиноидным сжатием (постепенным уменьшением радиусов ионов от 0,99 А у ТЪ + до 0,89 А у Ат +). [c.560]

Актиноиды существуют в форме катионов. Основные виды ионов Э- +, +, ЭОГ и ЭОа . Для Np, Pu и Ат в жестких условиях получены ионы (ЭОз) . Последние нестабильны и существуют в сильнощелочной среде. Общие свойства соединений или ионов различных элементов, находящихся в одинаковой степени окисления, аналогичны. Большинство соединений одинакового типа изоморфны. Оксо-ионы (МОа) и (МОа) имеют весьма прочные связи М—О и в отличие от других оксо-ионов остаются неизменными в ходе химических превращений и ведут себя как катионы, свойства которых промежуточны между свойствами ионов М+ и М +. Способность к образованию одним и тем же элементом разных по составу катионов значительно усложняет химию водных растворов актиноидов. Особенно это касается подгруппы уранидов. Например, у Pu все четыре окислительных состояния могут одновременно сосуществовать в растворе в сравнимых концентрациях. [c.360]

Ионные радиусы актиноидов и лантаноидов [c.116]

Как можно было ожидать, аналогичное уменьшение размера ато MOB и ионов происходит и во втором внутреннем переходном ряду, оно было названо актиноидным сжатием (табл. 4-6). Вследствие того что актиноиды проявляют различные степени окисления, их. химическое разделение провести легче, чем в ряду лантаноидов [c.116]

Классификация по электронной конфигурации рассматривае мого иона или атома металла. В соответствии с этой классификацией все комплексы металлов делятся на четыре категории. Категория I. Эта категория включает ионы металла, которые б своих комплексах имеют конфигурацию инертного газа, т. е. Ь или пз пр (где п равно 2, 3, 4, 5 или 6). Все эти ионы имеют сферическую симметрию. Сюда могут быть также отнесены оба ряда внутренних переходных элементов, лантаноиды и актиноиды в состоянии окисления +П1, так как незаполненный 4/- или 5/-электронный подуровень находится значительно глубже по сравнению с валентными электронами и оказывает на природу связи относительно небольшое влияние. Римскими цифрами [c.242]

Рис. 14. Величины мольной магнитной восприимчивости ионов лантаноидов и актиноидов

Для трехзарядных ионов актиноидов характерно постепенное уменьшение радиусов с ростом порядкового номера. Это связано с увеличением числа 5/-электронов в электронной оболочке ионов Э при незаполненных валентных энергетических 6d- и Тя-подуровнях (общая формула иона Э " . .. 5/ " 6d 7s ). По аналогии с лантаноидным сжатием это явление получило название актиноидного сжатия. [c.324]

Для -металлов характерно образование ионов со степенью окисления ниже максимальной. Такие ионы имеют частично заполненные -оболочки. Редкоземельные элементы и актиноиды в степени окисления +3 имеют частично заполненные /- или -оболоч- [c.219]

Наиболее важными соединениями актиноидов являются оксид и гидроксид тория (IV) — ТЬОг и ТЬ(0Н)4, обладающие основными свойствами фториды и хлориды урана (в том числе комплексные), а также оксиды урана и02, (и2 и )08 и иОз. Катионы урана (III) и (IV) легко окисляются, при этом они переходят в устойчивый ион [и (Н20)б0г] (упрощенная формула иОг +, уранил-катион). Известно очень много солей уранила, как индивидуальных, например иОг(МОз)2 — нитрат уранила, так и двойных, например К(и02)Р04 — ортофосфат ура- [c.232]

КИ. Для актиноидов характерно многообразие степеней окисления и наличие ионов одного и того же элемента, содержащих различное число и /-электронов. [c.220]

Механизмы А, О, / и /,< применяются и для интерпретации реакций лабильных комплексных ионов. У катионов с внешней электронной оболочкой 5 (Ве ) и s p (катионы подгруппы скандия, редкоземельных элементов и актиноидов, щелочных и щелочно-земельных металлов) скорость реакций образования комплексов в водных растворах тем меньше, чем выше электростатические характеристики иона металла, например, его ионный потенциал фм = м/гм (где гм — заряд иона, Гм — радиус иона). Расположение 5 -катионов в порядке убывания фм приведено в табл, 8.1. [c.387]

У /-элементов (лантаноиды и актиноиды) в первую очередь отрываются электроны внешнего уровня, затем соседнего с внешним и, наконец, третьего, считая от внешнего уровня. Лантаноиды, как правило, образуют трехразрядные ионы. Кроме того. Се, Рг, N(1 и ТЬ в некоторых соединениях образуют четырехзарядные, а Зт, Ей и 0(1 — двухзарядные ионы. [c.113]

В предельном случае слабого кристаллического поля спин-орбитальное взаимодействие оказывает значительное влияние на значения -фактора. Они достаточно четко отклоняются от значений для свободного электрона и чаще всего сильно анизотропны. Вследствие сильного спин-орбитального взаимодействия времена релаксации этих ионов довольно малы, поэтому их ЭПР-спектры часто снимают при низких температурах (разд. 5.4.1). Типичным примером являются парамагнитные ионы лантаноидов и актиноидов (табл. 5.33). [c.266]

Рис. 119. Мольная магнитная восприимчивость ионов лантаноидов и актиноидов

Рис. 13. Сжатие (контракция) ионов лантаноидов и актиноидов

Подобно ионам лантаноидов, у ионов актиноидов с ростом 2 происходит сжатие (см. рис. 13) и, следовательно, можно говорить об актиноидной контракции. [c.61]

У 96 элемента кюрия, в атоме которого имеется семь холостых /-электронов, стабильная валентность, равная 3, аналогична стабильной валентности 64 элемента гадолиния. У последующих элементов валентность 3 доминирует и здесь наблюдается наиболее полная аналогия актиноидов и лантаноидов. Эта аналогия была использована при хроматографическом методе разделения актиноидов, аналогично методу, применяемому для разделения лантаноидов. Аналогия лантаноидов и актиноидов наблюдается при рассмотрении кривых зависимости мольной магнитной восприимчивости растворов солей этих семейств элементов в зависимости от числа /-электронов кривые для ионов обоих семейств расположены симбатно друг другу (рис. 119). [c.288]

Ниже сопоставлены радиусы трехзарядных ионов актиноидов и лантаноидов. [c.288]

Эффект уменьшения ионного радиуса с. .. атомного номера сильнее всего проявляется у 4/-элементов (лантаноиды) и 5/-элементов (актиноиды). Это явление, называемое лантаноидным и актиноидным сжатием, обусловлено тем, что увеличение заряда ядра компенсируется электронами, застраивающими не внешние, а. .. орбитали — 4/ и 5/ соответственно. [c.172]

Актинильная группировка атомов входит в состав как катионных, так и анионных комплексов, имеющих форму бипирамиды (гекса-, Р1ента- и тетрагональной). На вертикальной оси бипирамиды расположена группировка ОЭО с короткими расстояниями (1эо, а расстояния между атомами актиноида и другими атомами в экваториальной плоскости более длинные. Поэтому такие комплексы можно трактовать как содержащие группировку ЭОа с прочными связями ЭО, к которой присоединены за счет более слабого взаимодействия другие атомы или их группировки. Так, например, (J02(N0з)2 бНзО (желтые кристаллы, ..имеет островную структуру, состоит из ионов иОг(ОН2) и N03. [c.653]

Ионы актиноидов обладают несколько большим размером, чем соответствующие им ионы лантаноидов. С этим связана меньшая энергия связи 5/-элек-тронов актиноидов по сравнению с 4/-электронами лантаноидов и, следовательно, более легкий переход актиноидов в состояние с большей степенью окисления. [c.51]

Основным достоинством хроматографии является универсальность метода он пригоден для разделения практически любых веществ. Увеличение толщины слоя адсорбента (высоты хроматографической колонки) позволяет обеспечить высокую степень разделения даже близких по свойствам веществ, ионов. Это значит, что степень разделения можно регулировать. Метод пригоден для работы с макроколичествами и с мнкроколичествами веществ. Хроматографический метод разделения веществ легко поддается автоматизации. Эти достоинства обеспечили широкое прнмепенио хроматографии в производстве и научных исследованиях. В промышленности хроматографию применяют для получения высоко-чистых веществ (редкоземельных элементов, актиноидов и др.). Хроматография широко используется как метод физико-химического исследования. С ее помощью можно изучать термодинамику сорбции, определять молекулярные массы веществ, коэффициенты диффузии, давление паров веществ, удельные поверхности адсорбентов и катализаторов и т. д. Широкое применение хроматография получила в аналитическом контроле различных смесей веществ. Важным преимуществом хроматографии является быстрота и надежность проведения анализа, [c.176]

Из таблицы видно, что аналитические группы ионов занимают определенные участки в периодической системе элементов. Наибольшее совпадение между группами периодической системы и аналитическими группами отмечается у I и II аналитических групп первая аналитическая группа (без Mg +) соответствует группе IA щелочных металлов, а вторая — подгруппе щелочно-земельных металлов, входящих в группу ИА. Наиболее многочисленная III аналитическая группа включает в себя катионы элементов групп IIIА и IIIB, а также лантаноидов, актиноидов и ряда других переходных металлов, например хрома, марганца, железа, кобальта, никеля, цинка. При этом часть ионов III аналитической группы — Zn +, [c.230]

КОМПЛЕКСНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ — соединения, кристаллическая решетка которых состоит из комплексных ионов, способных существовать самостоятельно в растворах. Комплексным называется ион, состоящий из атома металла или неметалла в определенном валентном состоянии, связанного с одним или несколькими способными к самостоятельному существованию мoлeкyлa ш или ионами. К- с. образуются в результате присоединения к данному иону (или атому) нейтральных молекул или ионов. К- с., в отличие от двойных солей, в растворах диссоциируют слабо. К- с. могут содержать комплексный анион (напр., Fe ( N)e) ), комплексный катион Ag (NH3)2]+ или вообще К- с. могут не диссоциировать на ионы (напр., [Со (N0 )3 (ЫНз)з]). к. с. широко используются в аналитической химии, при получении золота, серебра, меди, металлов платиновой группы и др., для разделения лантаноидов и актиноидов. К К- с. относятся вещества, играющие важную роль в жизнедеятельности животных и. растений — гемоглобин, хлорофилл, энзимы и др. [c.132]

Сульфиды -металлов, лантаноидов и актиноидов имеют преимущественно переменный состав. Для них характерно наличие смешанных ионно-ковалентных или ковалентно-металлических связей. По мере усложнения состава возрастает доля ковалентной связи и появляются полупроводниковые свойства. У многих сульфидов лантаноидов и актиноидов обнаружены люминесцентные свойства. Сульфид церия Се28з исключительно стоек к действию расплавленных металлов в неокислительных средах и в вакууме, что позволяет использовать его для изготовления огнеупорных изделий. [c.241]

Галидами называют соединения галогенов с металлами и неметаллами, в которых степень окисления галогенов равна —1. Тип химической связи, структура и свойства галидов зависят от химической природы как галогена, так и элемента, непосредственно с ним соединенного. Галиды щелочных металлов (за исключением — Г), щелочноземельных металлов (за исключением Ве — Г), большинства лантаноидов и некоторых актиноидов относятся к ионным соединениям. В галидах неметаллов и переходные металлов смешанные ионноковалентные связи. Галиды щелочных и щелочноземельных металлов — кристаллические вещества, не подвергающие-" ся гидролизу, так как представляют собой соли сильных кислот и сильных оснований. Галиды получают непосредственным д взаимодействием галогенов с металлом. [c.242]

Диамагнитные свойства присущи всем веществам без исключения. Они вызывают возникновение силы, выталкивающей вещество из магнитного поля. Пели все электроны в веществе спарены, оно обладает тол11К0 диамаг нитными свойствами. При наличии неспаренных электронов вещество обладает также парамагнетизмом, который вызывает втягивание вещества в магнитное поле вклад диамагнетизма в этом случае незначителен и вещество ведет себя как парамагнитное. Наиболее выражен парамагнетизм у свободных радикалов (-СНз, СбНб и др.), молекул-радикалов (NO, Ог), у ионов переходных элементов, лантаноидов и актиноидов. [c.194]

В периодической системе элементов к металлам относят элементы I, II и III групп, кроме В, элементы IV группы, кроме С и 51, V группы, кроме Ы, Р, Аз, элементы побочных подгрупп VI, VII, VIII группы, а также лантаноиды и актиноиды, т. е. в периодической системе подавляющее большинство элементов (около 80%) —металлы. Металлы в реакциях окисления — восстановления проявляют восстановительные свойства, отдавая свои электроны, переходят в положительно заряженные ионы. Отрицательно заряженных ионов они не образуют. Отрыв наружных электронов у атомов металлов может быть осуществлен не только в ходе химических реакций, но и в процессе термоэлектронной эмиссии — испускания электронов нагретыми телами в результате теплового возбуждения электронов в этих телах — и фотоэлектрического эффекта (или фотоэффекта), когда под действием освещения происходит выход электронов из металлов. Металлы при этом заряжаются положительно. [c.85]

В периодической таблице элементов к металлам относятся все элементы I, И, 111 групп элементы Щ группы, кроме С и 51 V группы, кроме Ы, Р, Аз побочные группы VI и VII, VIII, а также лантаноиды и актиноиды. Металлы в реакции окисления-восстановления проявляют восстановительные свойства, отдавая свои электроны, они переходят в положительно заряженные ионы отрицательно заряженных ионов они практически не образуют. [c.191]