Лантаниды свойства

Почему в середине Периодической системы появляется группа элементов (лантаниды), у которых увеличение порядкового номера не вызывает существенного изменения их химических свойств, в то время как для большинства элементов изменение порядкового номера приводит к изменению химических свойств [c.70]

В V периоде элемент IV группы — цирконий — непосредственно следует за элементом П1 группы —. иттрием, а в VI пер1Иоде между элементом III группы — лантаном — и элементом IV группы — гафнием — вклиии-вается длииный ряд лантанидов. У лантанидов происходит достройка электродами третьего снаружи электронного слоя. С возрастанием за1ряда атомного ядра у них электронные оболочки все более стягиваются к ядру, и радиус атома уменьшается (табл. 13). Из-за этого, и у элементов, следующих за лантанидами, атомные радиусы оказываются относительно малым и близкими к атомным радиусам соответствующих элементов V периода. Сходство строения атомов здесь дополняется близостью. их радиусов. Поэтому и по химическим свойствам элементы цирконий и гаф,ний, ниобий и тантал, молибден и вольфрам и т. д. оказываются попарно чрезвычайно сходными. [c.152]

Положение лантанидов в периодической системе. Структура электронной оболочки атомов лантанидов. Особое положение гадолиния и лютеция. Валентность лантанидов. Восстановительная активность. Отношение к кислороду, воде и кислотам. Окислы и гидроокиси лантанидов. Окраска и парамагнитные свойства ионов. Лантанидное сжатие. Наиболее важные соли. Разделение ионов лантанидов. Комплексные соединения. [c.333]

Элементы побочной подгруппы третьей группы и семейство, состоящее из четырнадцати /-элементов с порядковыми номерами от 58 до 71, весьма близки друг к другу по своим химическим и физико-химическим свойствам. Эти элементы следуют в периодической системе после лантана и потому называются лантаноидами (или лантанидами). Иногда их вместе с элементами побочной подгруппы третьей группы называют редкоземельными металлами. [c.499]

У лантанидов увеличение заряда ядра сопровождается застройкой третьего снаружи электронного слоя при сохранении структуры внешних слоев. В результате химические свойства лантанидов очень близки. [c.207]

Если бы нейтральные атомы и элементарные ионы (т. е. ионизированные атомы) представляли собой бесструктурные шары, свойства их определялись бы величинами только зарядов и радиусов. Однако в действительности громадное значение имеет структура электронных оболочек. Как правило, решающую роль для определения важнейших химических свойств играет при этом самая внешняя оболочка. Уже гораздо менее резко выражена зависимость свойств атомов и ионов от второго снаружи слоя (причем влияние его структуры сказывается тем слабее, чем больше электронов в самом внешнем и меньше их в рассматриваемом втором). Значение структуры еще глубже лежащих электронных слоев обычно (кроме атомов лантанидов и актинидов) сводится почти к нулю. Поэтому при выделении аналогов можно в первом приближении считаться со структурой только внешней оболочки, учитывая особенности и второй лишь по мере надобности (главным образом в атомах переходных металлов). [c.233]

Аналогия в свойствах элементов главных подгрупп определяется одинаковым числом электронов на внешней оболочке атомов этих элементов. Аналогия в свойствах элементов побочных подгрупп зависит не только от внешних электронов, но и от электронов, дополняющих, сверх восьми, соседний электронный слой. Так, элемент рений (2 = 75) с распределением электронов в атоме )2)8) 18)32)8 + 5)2 является аналогом элемента марганца (2 = 25), имеющего распределение электронов )2)8)8+5)2. Актиниды в химическом отношении являются аналогами лантанидов. [c.139]

В силу различия свойств редкоземельных элементов и их безводных хлоридов условия получения безводных хлоридов заметно изменяются в ряду лантанидов от лантана до лютеция. [c.125]

Как видио нз данн.ых таблицы, два внешних электронных слоя в атомах почти всех лантанидов построены однотипно, а основное изменение претерпевает трет п й слой, число электронов которого прн переходе от Ьа к Ьы возрастает с 18 до 32. Так как химические свойства элементов связаны со структурой главным образом внешних электронных слоев, изменение числа электронов в третьем отражается на иих довольно слабо. В связи с этим все лантаниды по свойствам похожи друг на друга и являются как бы членами гомологического ряда лантана. [c.366]

Изложенное выше относится к сопоставлениям свойств атомов или ионов при данных эффективных радиусах. Сами эти радиусы зависят от структуры не только внешних, но и всех внутренних электронных оболочек. Действительно, переход той или иной из них по ряду структур 8 18->32 должен сопровождаться последовательным усилением действия положительного поля ядра на внешние части атома или иона, что (при неизменном общем числе электронных слоев) ведет к уменьшению его радиуса. Например, в результате происходящей у элементов семейства лантанидов достройки внутреннего слоя от 18 до 32 электронов радиусы их ионов последовательно уменьшаются от 122 пм у ЬаЗ+ (2, 8, 18, 18, 8) до 99 пм у ЬцЗ+ (2, 8, 18, 32, 8). [c.474]

Свойства элементов и их соединений. Галлий, инднй, таллий, как и лантаниды, относятся к III группе Периодической системы Д. И. Менделеева. Они находятся в главной подгруппе и являются аналогами алюминия. В основном электронном состоянии атомы этих элементов имеют строение внешних электронных оболочек Три электро- [c.212]

Способы получения. Основной проблемой при получении лантанидов является разделение смеси их соединений, что представляет большие трудности вследствие близости свойств этих элементов. В настоящее время эта операция осуществляется с помощью ионообменных методов. [c.435]

Чем объясняется чрезвычайное сходство химических свойств лантанидов Как известно, все лантаниды помещаются в одной клетке периодической системы. Можно ли на этом основании назвать их изотопами Ответ мотивируйте. [c.243]

Используя новую технологию эпитаксиального наращивания, авторы [111] синтезировали образцы, обладающие уникальным сочетанием статических магнитных, магнитооптических и динамических свойств в системе висмут— лантанид— феррит—галлат. Представлена новая концепция развития этого направления исследований. [c.254]

Пятый период системы элементов начинается с рубидия. При этом снова при незаполненных 4й- и 4/-обо-лочках начинает заполняться 5з-уровень, Оболочка Ай начинает заполняться после стронция в атоме иттрия, подобно тому как З -оболочка начинала заполняться в скандии. Завершается заполнение 4й-состояний в палладии Рс1 (1) (2) (3) (45)2(4р) (4й) , и пятый период заканчивается ксеноном Хе (1) (2) (3) (45)2(4р) (4й ) ° 55)2 (5р) . Валентный электрон цезия, оставляя пустыми оболочки 41 и 5 , занимает состояние 6з и, таким образом, начинает шестой период. После бария Ва(1)(2)(3) (48)2(4р) (4й ) °(55)2(5р) (2 )2 начинает заполняться оболочка М в атоме следующего элемента лантана Ьа(1)(2)(3)(45)2(4р)б(4 ) (58)2(5р)б(5 )Мб5)2. Таким образом, лантан трехвалентен. В следующих за ним не продолжается заполнение 5с/-оболочки, а начинает заполняться забытая оболочка 4/. На этой оболочке всего может разместиться 14 электронов [2 (2-3-1-1)]. В результате ее заполнение завершается на лютеции Ьи(1)(2)(3)(4)(58)2(5р)б(5 ) (б5)2. Эти 14 элементов весьма близки по своим свойствам к лантану. Их называют лантанидами, или редкоземельными. [c.318]

Ввиду того что чистые редкие земли в последнее время стали доступны, встает вопрос об исследовании их каталитических свойств. В теоретическом отношении этот вопрос интересен, в частности, потому, что лантаниды представляют собой большой ряд, состоящий из 14 элементов, различающихся тем, что постепенно увеличивается число электронов в их 4/-оболочке, Как известно [367], с изменением атомного номера свойства редкоземельных элементов изменяются по двум крайним типам непрерывно (монотонно) и периодически. Непрерывное изменение происходит под влиянием увеличения [c.196]

Хотя иттрий и не принадлежит к лантанидам, однако тоже стоит в третьей группе периодической системы элементов Менделеева и по своим свойствам обыкновенно причисляется к редкоземельным элементам. Относительно скандия до сих пор ведутся споры, причислять ли его к элементам редких земель. Наши данные по энергиям связи (табл. 9) показывают, что Qhk. Q k и Qok для скандия очень близки к соответствующим величинам для иттрия. Таким образом, каталитические данные говорят в пользу причисления скандия к редкоземельным элементам. [c.200]

Из табл. 1 видно, что способности катализировать скелетную изомеризацию алканов лишены металлы первой группы периодической системы, щелочноземельные металлы, металлы подгруппы скандия и лантаниды, а также элементы подгруппы ванадия (как в виде элементов, так и в составе каких-либо индивидуальных соединений). Следует отметить, что соединения некоторых из перечисленных элементов все же встречаются в небольших количествах в составе сложных многокомпонентных контактов. Их роль в этих случаях сводится, по-видимому, к модифицированию свойств гюверхности. [c.28]

Отсутствие активности у щелочных и щелочноземельных металлов и их окислов и у окислов элементов подгруппы скандия и лантанидов представляется вполне закономерным, поскольку реагенты с ясно выраженным основным характером являются ловушками карбониевых ионов. По этой же причине, вероятно, неактивны окислы индия и таллия — аналоги бора и алюминия, так как металлические свойства элементов, а следовательно и основность их окислов, возрастает в группах периодической системы сверху вниз. [c.28]

В побочную подгруппу III группы периодической системы входят S , Y, La и лантаниды (редкоземельные элементы) и Ас. Редкоземельные элементы (РЗЭ) отличаются от других элементов III группы наличием 4/-электронов, поэтому их каталитические свойства будут рассмотрены отдельно. [c.78]

Свойством поглощать водород обладает не только палладий. В последние годы обнаружено [22], что лантаниды никеля LaNig и кобальта La og (а также другие соединения кобальта) поглощают большое количество водорода при комнатной температуре, а при нагревании водород выделяется. Возникает возможность аккумулировать и хранить водород. [c.54]

Одним из основных принципов, которым руководствавался Д. И. Менделеев при построении периодической системы, было предоставление каждому химическому элементу собственной клетки в таблице. Однако при размещении в периодической системе элементов середин больших приодов он отступил от этого правила и поместил в каждой клетке по три элемента. Основанием для такого объединения было большое сходство авойств элементов, имеющих близкие атомные массы. Возникло три триады — железа, палладия, платины. Расположение в одной клетке периодической системы нескольких элементов, сходных по свойствам, в дальнейшем нашло развитие ученик и последователь Менделеева Богуслав Браунер (долгое время был профессором Пражского университета) разместил все спутники церия (по Менделееву) в одной клетке периодической системы вместе с церием, подчеркнув тем самым близость химических свойств этих элементов [1]. Впоследствии все РЗЭ, следующие за церие.м (и сам церий) стали помещать в одной клетке периодической системы вместе с лантаном (лантаниды) то же относится и к актинидам (см. с. 86—230). [c.110]

Ас более всего похож на лантаниды. Так, он имеет степень окисления только -ЬЗ и по многим свойствам подобен Ьа. Напротив, ТЬ и Ра проявляют лишь ограниченное сходство с лантанидамн, а также и с другими актинидами. Их поэтому лучше рассматривать как самые тяжелые члены подгрупп Т1 (Т1, 2г, НГ) и V (V, ЫЬ, Та) соответственно. Элементы Ы, Кр, Ри, Ат химически близки между собой и различаются в основном только относительной устойчивостью их степеней окисления, изменяющихся от +3 до +6 (и -f7). Наконец, только самые тяжелые актиниды сходны с лантанидамн. Так, Рт и Ьг подобны Ьи. [c.231]

Малорастворимые гидроксиды Э(ОН)з имеют основной характер и с сильными кислотами образуют соли, подвергающиеся лишь иезиачительному гидролизу. По растворимости онн похожи на соответствующие соединения лантанидов. Этой близкой аналогией свойств лишний раз подтверждается правильность объединения рассматриваемых химических элементов в семейство актииндов. [c.372]

Происходящее при переходе по семейству лантанидов уменьшение радиусов ( л а н т а н и д н о е сжатие ) распространяется не только на ионы, но и на нейтральные атомы. Оно весьма сильно сказывается также и на следующих за лантанидами элементах 6 периода (НЕ, Та и т. д.), обувловливая уменьшение радиусов их атомов и ионов. Важным следствием этого является резкое приближение по свойствам элементов 4 10 рядов 6 периода к их аналогам в 5 периоде. Так, НЕ очень похож на 2г, Та на ЫЬ и т. д. [c.474]

Химические свойства. Лантаниды — типичные металлы, причем более резко металлические свойства выражены у элементов цериевой группы (Се — Ос1). [c.435]

Плутоний принадлежит к элементам VH периода таблицы Менделеева и следует в нем за ураном и нептунием. В отношении места этих элементов в периодической системе в настоящее время наиболее распространена теория Сиборга [3, гл. 17 170, 203, гл. 11 646, 648]. По этой теории у элементов, начиная формально с тория и кончая лауренсием, происходит последовательное заполнение четырнадцатью электронами внутреннего энергетического уров1НЯ 5/. Так как количество внешних валентных электронов (один электрон 6d и два —7s) при этом не меняется и остается рав ным количеству валентных электронов актиния, химические и физические свойства членов ряда должны быть сходны, а сам ряд получил название актинидов. Подобная закономерность четко выражена у лантанидов, имеющих электронную структуру сверх структуры ксенона if ndQs и главную валентность 3. [c.13]

Элементы трансактиниевого ряда обладают несравненно более разнообразными химическими свойствами, чем лантаниды. Важнейшей характеристикой элемента, определяющей совместно с атомным номером его положение в периодической системе, является валентность. В табл. 3 представлены валентные состояния элементов от актиния до менделеевия. Характерная [c.13]

Начиная с америция, электронные конфигурации элементов,, по-видимому, подобны конфигурациям лантанидов и вполне отвечают актинидной теории. Из электронных структур и валентных состояний тяжелых элементов вытекают свойства 5/-элект-ронов, отличающиеся от свойств 4/-электронов лантанидов. Энергия связи 5/-электронов мала и сравнима с энергией связи б электронов. Это приводит к тому, что первые элементы ряда — ТЬ, Ра и и могут отдавать все валентные электроны в том числе и 5/-электроны, с образованием устойчивых к восстановлению многозарядных ионов. У следующих за ними элементов энергия связи 5/-электронов все еще остается в пределах энергии химической связи, благодаря чему нептуний, плутоний и америций могут проявлять высокую валентность 6. Даже для кюрия, имеющего сравнительно устойчивую семиэлектронную конфигурацию в 5/-слое, известны четырехвалентные соединения-СтОг и Стр4, образующиеся за счет отщепления одного 5/-электрона. [c.15]

Несмотря на то, что актинидная теория позволила предсказать химические свойства транскюриевых элементов, она совершенно недостаточно объясняет поведение первых, к тому же наиболее изученных элементов ряда. Дело прежде всего заключается в том, что главная валентность первых пяти элементов, следуюш,их за актинием, выше трех. Валентные состояния ТЬ, Ра, и, Np, Ри и Ат уже не являются малыми отклонениями от главной валентности 3, как это имеет место у лантанидов, а образуют самостоятельную закономерную последовательность. Электронные структуры, химия этих элементов, а также требование непрерывности размещения элементов в периодической системе по атомным номерам подсказывают иной подход к определению обсуждаемого ряда. [c.16]

Такое поведение не характерно для лантанидов, у которых валентность 2 для 5т, Ей и УЬ является нормальной, но соответствует свойствам актинидо-уранидов. В полуторных сульфидах торий является гомологом циркония, а уран—гомологом молибдена. [c.18]

Ацетилацетон (пентандион-2,4, Насас) и аналогичные р-дике-тоны легко образуют енолят-анионы и стабильные производные металлов (соли), содержащие шестичленные хелатные кольца в которых атомы кислорода координационно связаны с металлом. Многие мономерные р-дикетонаты металлов обладают свойствами типичных органических соединений. Их растворимость в обычных растворителях используют для извлечения ионов металлов из водных растворов. Парамагнитный ацетилацетонат хрома применяют в качестве релаксационного реагента, а р-дикетонатьГ лантанидов — в качестве сдвигающих, реагентов в спектроскопии ЯМР и при получении металлорганических соединений. Ацетилацетонаты некоторых переходных металлов обладают каталитическими свойствами. Так [У0(асас)2] катализирует образование эпоксидов из алкенов и пероксида водорода, а [Ы1(асас)2] способствует изомеризации алкенов. Опубликовано несколько обзоров, в которых описаны способы получения ацетилацетонатов металлов [20]. Большинство известных производных переходных металлов можно получить прибавлением карбоната натрия к раствору ацетилацетона и соли металла. [c.365]

После открытия Макмилланом и Абельсоном в 1940 г. нептуния (атомный номер 93) оказалось, что этот элемент по своим свойствам напоминает уран и совсем не похож на рений, стоящий в периодической таблице непосредственно выше него. Изучение химических свойств последующих элементов — плутония и других привело к выводу, что у этих элементов начинает заполняться электронный уровень 5/, и что они образуют семейство элементов, подобное семейству лантанидов. [c.5]

Как известно, название актиниды патучило сейчас широкое распространение, и в настоящее время бачьшинство ученых считают, что элементы, начиная с актиния, следует располагать в периодической системе Менделеева как семейство, аналогичное семейству лантанидов [2, 7, 50, 51, 148, 170, 221, 294]. Но все-таки электронную структуру и место этих элементов в периодической системе нельзя рассматривать как твердо установленные [227]. Сходство химических свойств актинидов, в частности Ра, Th и U, с лантани-дами, с одной стороны, и элементами переходных подгрупп IVa, Va и Via, с другой стороны, говорит о двойственности химической природы актинидных элементов [147, 148]. Поскольку разность энергетических уровней таких удаленных подгрупп, как 5/ и 6d [c.6]

При расшифровке спектров ЯМР кетонов, спиртов, аминов, амидов и других классов соединений, обладающих основными свойствами, чрезвычайно полезным оказывается использование добавок комплексов европия (1П), празеодима (П1) и других лантанидов с -дикетонами. Эти комплексы получили название парамагнитных (или лантанидных) сдвигающих реагентов или шифт- реагентов Наиболее часто используются производные европия (П1) трис-(дипивалоилметанато)-европий (I) и трис-1,1,1,2,2,3, 3-гептафор-7,7-диметил-4,6-октандионато-европий (II). Общеприняты сокращенные названия Eu(.dpm)3 — (I), Eu(fod)s — [c.194]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология