Сфера действия атома иона

Под эффективным радиусом атома или иона понимается радиус сферы его действия, причем атом (ион) считается несжимаемым шаром. Используя планетарную модель атома, атом представляют как ядро, вокруг которого по орбитам вращаются электроны. Последовательность элементов в периодической системе Менделеева соответствует последовательности заполнения электронных оболочек. Эффективный радиус иона зависит от заполненности электронных оболочек, но он не равен радиусу наружной орбиты. Для определения эффективного радиуса представляют атомы (ионы) в структуре кристалла как соприкасающиеся жесткие шары, так что расстояние между их центрами равно сумме их радиусов. Атомные и ионные радиусы определены экспериментально по рентгеновским измерениям межатомных расстояний и вычислены теоретически на основе квантовомеханических представлений. [c.136]

Атом водорода по сравнению с атомами других элементов наиболее простой по структуре 15 . Но это, конечно, не означает, что его химия наиболее проста. Наоборот, она во многом отличается от химии других элементов. Основная особенность атома водорода заключается в том, что в отличие от всех других элементов (кроме гелия) его валентный электрон находится непосредственно в сфере действия атомного ядра — у него нет промежуточного электронного слоя. Положительный ион водорода Н представляет собой элементарную частицу — протон. [c.272]

Пока катализатор и молекула углеводорода остаются тесно связанными, крекинга не происходит. Однако, когда отщепится молекулярный водород и карбониевый ион переместится из сферы действия катализатора за пределы некоторого критического расстояния, крекинг должен произойти. Этот ион карбония может отнять атом водорода от соседней молекулы углеводорода, стабилизируясь таким образом и образуя другой ион карбония, продолжающий цепь ион карбония может также отщепить протон с образованием олефина. [c.48]

Катализаторы со временем могут терять свою активность. Это объясняется тем, что обычно побочные химические процессы, в результате которых каталитически активный центр — атом, молекула, ион, каталитический центр на поверхности —блокируется, выводится из сферы реакции. Такими процессами могут быть реакции нейтрализации в кислотно-основном катализе, комплексообразования, когда катализатор в виде ионов комплексуется с определенными лигандами и выходит из сферы реакции реакции образования нерастворимых соединений и др. Потеря каталитической активности может быть обусловлена химическим распадом в результате термических или фотохимических процессов. Явления, когда активность катализатора резко уменьшается при прибавлении незначительных количеств некоторых веществ, иногда падая до нуля, называется отравлением катализаторов. Вещества, резко понижающие активность катализатора, называются каталитическими ядами. Сильное действие каталитического яда объясняется тем, что в большинстве каталитических процессов концентрация катализатора очень мала и для блокирования каталитических центров нужны незначительные количества каталитического яда. [c.622]

Рассмотрим, к чему должно приводить такое взаимодействие в системах атом водорода — ион водорода и атом водорода — атом водорода. Для этого выясним характер электростатического поля, действующего внутри электронного облака атома. Очевидно, что на бесконечно большом расстоянии от ядра напряженность этого поля равна нулю, так как атом в целом нейтрален и электроны полностью экранируют ядро. Однако на некотором конечном расстоянии ядра г заряд ядра экранирован лишь долей электронов, которые находятся на расстоянии, меньшем г, так как притяжение, создаваемое остальной частью электронов внутри сферы, равно нулю. [c.595]

Важно еще раз напомнить о сделанном допущении относительно наличия в растворе взаимодействий только с близлежащими атомами. Если силы вокруг центрального атома являются дальнодействующими, то необходимо рассматривать много координационных сфер, а, возможно, и весь объем раствора. В данном случае каждый атом растворенного вещества всегда взаимодействует со всеми другими атомами, и подход с учетом только ближних связей здесь не применим. Это имеет место для растворов, где действуют ионные силы (ионные потенциалы уменьшаются о расстоянием г пропорционально 1/г, тогда как металлические потенциалы снижаются примерно пропорционально 1/г ). Установлено, соответственно, что для избыточных свойств растворов электролитов разложение в ряд Тейлора по принципу, описанному выше, не приемлемо. В частности, здесь не выполняется закон Генри первого порядка. [c.222]

В свободном атоме или ионе электроны, находящиеся на любой из орбиталей -подуровня, обладают одинаковой энергией. Если этот ион (атом) поместить в центре сферы с равнораспределенным на ее поверхности отрицательным зарядом (гипотетический случай), то на все пять ( -электронных облаков будет Действовать одинаковая сила отталкивания. В результате энергия всех -электронов возрастет на одну и ту же величину. [c.205]

Каждый атом илн ион занимает определенное пространство. В первом приближении их форму можно считать сферической. Размеры атомов могут изменяться в зависимости от условий, например от количества соседних атомов. В связи с этим радиусы атомов и ионов следует понимать весьма условно, скорее как размеры сфер их действия . [c.144]

В качестве прид ера электронной интерпретации вернеровских комплексов мы можем обратиться к аммиакатам кобальта, о которых шла уже речь в гл. I. В [Со(МНз)в] С1з ион кобальта является акцептором и образует максимальное число ковалентных связей, а именно— 6 (Вернер назвал бы это координационным числом), координируясь со свободными парами электронов шести молекул аммиака, являющихся донорами. Обратившись теперь к [Со(МНз)5С1]С1.г, мы можем сказать, что ионы хлора, имеющие полные октеты, могут действовать как доноры аналогично молекулам аммиака и могут, следовательно, вытеснять одну молекулу N1-13 или более из координационной сферы. Таким образом, как уже указывал Вернер, ионы и нейтральные молекулы люгут играть одну и ту же роль в координационной сфере. Однако электронная теория накладывает определенные ограничения на этот процесс вытеснения, а именно, что для координации с ионом кобальта атом или молекула должны иметь необобщенную электронную пару, чтобы получить возможность действовать в качестве донора. [c.60]

То обстоятельство, что для закрепления легко деформируемых дипольных аддендов во внутренней сфере собственная деформируемость комплексообразователя может иметь большее значение, чем его поляризующее действие, видно, например, из резкого повышения устойчивости комплексных ионов [Э(СЫ)4] " при переходе от d К Hg . С этой исключительно важной ролью собственной деформации центрального атома для закрепления N- тесно связано, вероятно, часто наблюдающееся именно у комплексных цианидов повышение устойчивости низших валентностей комплексообразователя (при которых он является более легко деформируемым). Например, Мо и W, для которых, вообще говоря, характерна шестивалентность, в составе комплексных цианидов могут быть окислены максимально до пятивалентного состояния. Особый интерес с этой точки зрения представляют комплексы (например, K4[Ni ( N)4]), содержащие формально нульвалентный центральный атом. [c.439]

Центральный атом и окружающие его лиганды образуют внутреннюю координационную сферу, которая для удобства заключается в квадратные скобки. Чаще всего внутренняя координационная сфера является комплексным ионом — [ u(NHj)4] , [СоСЦ] , который в твердой фазе, нейтрализуя свои заряды с помощью анионов или катионов, образует комплексную соль [Си(ННз)4]С12,,К2[СоС14]. Такая соль имеет кроме внутренней еще внещнюю координационную сферу из противоионов (СГ, К и т. д.). Разделение комплексной соли на две сферы не является формальным, а определяется природой сил связи во внутренней и внешней координационных сферах. Во внутренней сфере центральный атом и лиганды прочно связаны донорно-акцепторной связью. Между внутренней и внешней сферами действуют только силы электростатического взаимодействия (ионная связь), дополняемые в ряде случаев силами водородной связи. Поэтому комплексные соли все являются сильными электролитами и в водной среде диссоциируют нацело на простой и комплексный ионы [c.156]

Атомы, соединяюшиеся в молекулу, в данном случае резко различаются по химическим свойствам (например, атом металла соединяется с атомом металлоида). Один из атомов (атом металлоида) притягивает спаренные электроны во много раз сильнее другого электронная пара целиком перетягивается в сферу действия ядра атома металлоида. В этом случае образуются электрически заряженные ионы, причем они разделены некоторым расстоянием. Такая связь называется ионной, или электровалент-ной. К числу иоиных соединений относятся NaF, Na l, КВг, СаО и ряд других. Схематически ионные соединения представляются так точки, изображающие спаренные электроны, резко односторонне приближают к химическому знаку металлоида, например Na l. [c.100]

Вероятность ионизации. Вероятность возбуждения. Когда скорость электрона меньше скорости, соответствуюшей первому критическому потенциалу, соударение его с атомом всегда упруго, за исключеннем тех случаев, когда медленно движущийся электрон, попав в сферу действия атома, образует вместе с атомом отрицательный ион. Если н е скорость электрона больше первой критической скорости, то соударение его с атомом мо кет быть как неупругим, так и упругим электрон отдаёт свою энергию атому не обязательно, а лишь в некотором и притом довольно небольшом числе случаев из всех соударений. Относительное число этих благоприятных для возбуждения случаев, или вероятность возбуждения, определяют экспериментально, подсчитав, с одной стороны, из длины свободного пути электрона в газе число столкновений электронов данного пучка с атомами газа, а с другой— по уменьшению силы электронного тока—число электронов, выбывающих из пучка вследствие потери скорости при соударении. Ионизация при этом не должна происходить, или же число актов [c.101]

В некоторых случаях различие в сродстве атомов поверхностного слоя и подлежащего металла к электронам настолько велико, что каждый атом наносимого металла ионизуется при ударе о поверхность и, если затем испаряется, то в виде иона . В таких случаях электростатическое притяжение ионизованных поверхностных атомов к противоположно заряженному подлежащему слою содействует адгезии этих атомов к металлу. Полная потеря валентных электронов электроположительным металлом не является, однако, обязательным условием его адсорбции уже одно только стремление этих электронов перейти на атомы подлежащего металла, без выхода за пределы сферы действия поверхностных атомов, создаёт двойной слой, обращённый положительной частью наружу. Энергетические соотношения, определяющие полный или частичный переход валентных электронов в вольфрам, были рассмотрены де-Боэром и Гар-неем. Во всяком случае, можно с уверенностью утверждать, что низкий ионизационный потенциал первого валентного электрона в адсорбируемом металле содействует адсорбции, равно как и большая работа выхода подлежащего металла. На торированных вольфрамовых нитях цезий адсорбируется гораздо слабее, чем на чистых. [c.407]

Вероятность (функция) возбуждения. Вероятность (функция) ионизации. Когда скорость электрона меньше скорости, соответствующей первому критическому потенциалу, столкновение его с атомом всегда упруго, за исключением тех случаев, когда медленно движущийся электрон, попав в сферу действия атома, ие может из неё вырваться и образует вместе с атомом отрицательный ион. Если же скорость электрона больше первой критической скорости, то столкновение его с атомом может быть как неупругим, так и згпругим электрон отдаёт свою энергию атому не обязательно, а лишь в некотором и притом довольно небольшом числе случаев из всех столкновений. Относительное число этих благоприятных для возбуждения случаев, или вероятность возбуждения, определяют, подсчитав, с одной стороны, из длины свободного пути электрона в газе число столкновений электронов данного пучка с атомами газа, а с другой — по уменьшению силы электронного тока число электронов, выбывающих из пучка вследствие потери скорости при столкновении. Ионизация при этом не должна происходить, или же число актов ионизации должно быть учтено по току положительных ионов на соответствующий электрод. Другой метод определения числа актов возбуждения — определение этого числа из спектроскопических данных. Та функция, которая определяет зависимость вероятности возбуждения атома электроном от скорости электрона, или, что то же, от пройденной электроном разности потенциалов U, называется функцией возбуждения. [c.203]

Согласно нашей модели, релаксация обусловлена отклонениями связей катион-электронодонорный атом от равновесных тетраэдрически симметричных, происходящими под действием активных соударений сольватокомплексов с соседними молекулами [71]. Время корреляции г отождествлено со средним интервалом времени между стохастическими изменениями конфигурации сольватокомплексов, которые почти не зависят от вязкости системы. Для расчета необходимо разбить все возможные состояния сольватокомплекса на дискретные подсостояния-конфигурации, различающиеся углами отклонения связей катион-электронодонорный атом от равновесных и составом координационной сферы иона. В качестве временного масштаба выбрано среднее время между изменениями конфигурации Ту. Общее выражение для скорости релаксации (подразумевая здесь и в дальнейшем бесконечное разбавление соли) может быть записано в виде [c.209]

Структура и механизм действия этого фермента частично установлены. Ион цпнка в связанпом состоянии имеет искаженное тетраэдрическое окружение, состоящее из двух гистидиновых aтo мoв азота, одного кислорода карбоксильной группы остатка глутаминовой кислоты и молекулы воды в качестве лигандов. Связывание субстрата, вероятно, протекает так, как показано на рис. 31.11, а. Отметим, что карбонильный атом кислорода пептидной связи, которая разрывается при гидролизе, замещает молекулу воды в координационной сфере иона цинка. [c.653]

Имеются также убедительные данные, что в кристалле любого щелочного металла на каждый атом приходится всего один делокализованный электрон, и этой конденсированной фазе присущи многие свойства, которые следует ожидать в системе из однозарядных положительных ионов, окруженных численно равным количеством электронов, образующих электронный газ . Например, при последовательном переходе от лития к цезию температуры кипения и плавления, а также твердость щелочных металлов уменьшаются вполне закономерно. Это согласуется с представлением о том, что размер положительного иона суще-ствеино определяет силы, удерживающие конденсироваиную фазу как единое целое. Маленькие ионы лития должны сильнее нритягивать окружающие электроны, чем более крупные ионы натрия, и эта закономерность выполняется при последовательном переходе к более тяжелым щелочным металлам по мере возрастания ионных радиусов. При этом возникает интересный вопрос как один атом может координироваться восемью другими атомами, если на каждый атом приходится только один электрон, участвующий в связи Интересно также выяснить, почему координационное число равно именно восьми. Почему оно не равно, например, двенадцати, как это обнаруживается в большинстве металлов Ведь двенадцать — это максимальное число сфер, которые могут плотно упаковываться вокруг сферы такого же размера, если между ними не действуют какие-либо направленные силы. [c.496]

Этот радиус нельзя олределять как радиус сферы, ла которой действие поля центрального иона становится равным нулю. Физическая величина радиуса ионной ат.мо-сферы, строго говоря, неограничена. Радиус ионной атмосферы по Дебаю указывает На то, что ионная атмосфера создает в точке, где находится центральный ион, тако11 шотеициал, который возник бы, если бы заряд этой атмосферы был распределен на поверх-яости. сферы радиусом у.— Прим. перев. [c.116]