Элементы внутренние переходные

Строение многоэлектронных атомов. Принцип заполнения. Принцип запрета Паули и спаривание спинов. Правило Гунда. Эффективный заряд ядра. Орбитальная конфигурация и энергия ионизации. Валентные электроны и валентные орбитали. Типические элементы, внутренние переходные металлы, переходные металлы и благородные газы. Сродство к электрону. [c.385]

Таким образом, все элементы можно подразделить на три большие части (см. рис. 7-3) типические (или непереходные) элементы, для которых характерно значительное изменение свойств внутри каждого периода переходные металлы, более сходные друг с другом, но все же легко различимые, и, наконец, внутренние переходные металлы (лантаноиды и актиноиды) с очень сходными свойствами. Название типических элементов связано с тем, что они обнаруживают гораздо большее разнообразие свойств, чем другие элементы, а также изучены раньше других. [c.316]

Существует более компактная форма периодической таблицы, которая нагляднее показывает относительное изменение свойств соседних элементов (рис. 7-4). Закономерности изменения химических свойств могут быть легче поняты, если исследовать только типические элементы, рассматривая переходные металлы отдельно как особый случай и вообще оставляя в стороне вопрос о внутренних переходных металлах. В такой таблице вертикальные колонки называются группами и группы типических элементов нумеруются от 1А до УПА, а группа инертных (благородных) газов счи- [c.316]

Рис. 7-4. Компактная, короткопериодная форма периодической таблицы, подчеркивающая естественное подразделение всех элементов на три категории типические элементы с быстро изменяющимися свойствами, более сходные между собой переходные металлы и чрезвычайно сходные внутренние переходные металлы. Неметаллические элементы расположены

Наиболее устойчивые элементы - благородные газы-располагаются в последовательном ряду элементов с возрастающими порядковыми номерами с интервалами 2, 8, 8, 18, 18 и 32. Зная эти интервалы и наиболее важные сходства в свойствах элементов, можно построить периодическую таблицу, в которой сходные элементы располагаются друг под другом в вертикальных колонках - группах, а химические свойства элементов закономерно изменяются вдоль горизонтальных рядов-периодов. Полную, длиннопериодную форму периодической таблицы можно Представить в компактной, свернутой форме, наглядно иллюстрирующей возможность разбиения всех элементов на три категории типические (непереходные) элементы, для которых характерно значительное изменение свойств внутри периодов переходные металлы, более сходные между собой по свойствам, и внутренние переходные металлы с чрезвычайно близкими свойствами. [c.323]

Чем отличаются элементы, принадлежащие к трем важнейшим категориям,-типические элементы, переходные металлы и внутренние переходные металлы [c.324]

Последний в периодической системе седьмой период начинается аналогично шестому периоду. Сначала у франция, Рг, и радия, Яа, происходит заполнение 7. -орбиталей, затем следуют внутренние переходные металлы от актиния, Ас, до нобелия, N0 (нерегулярное заполнение их /- и ( -орбита-лей показано на рис. 9-3), и, наконец, с лоуренсия, Ьг, начинается четвертый ряд переходных металлов. У актиноидов наблюдается больше отклонений от идеализированной схемы заселения сначала /- и затем ( -орбиталей, чем у лантаноидов (см. рис. 9-3), и поэтому первые несколько актиноидных элементов обнаруживают большее разнообразие химических свойств, чем соответствующие лантаноиды. [c.399]

После этого заполняются наиболее глубоко погруженные в атомное электронное облако (и — 2)/-орбитали, если они имеются. Такие орбитали существуют только при (и — 2) > 3, т.е. лишь в шестом и седьмом периодах. Соответствующие элементы обладают практически одинаковыми валентными электронными структурами и, следовательно, очень близкими химическими свойствами и относятся к внутренним переходным металлам (лантаноидам или актиноидам). [c.399]

Самые внещние s- и р-электроны ответственны за важнейшие химические свойства атомов в случае типических элементов они называются валентными электронами. Орбитали d- и /-типа глубже погружены в общее электронное облако атома. Заселение этих орбиталей в атомах переходных металлов и внутренних переходных металлов (лантаноидов и актиноидов) оказывает меньшее влияние на химические свойства. Все же d-электроны определенным образом влияют на химические свойства переходных металлов, и в таких элементах валентными считаются электроны на внешних d-, S- и р-орбиталях. [c.408]

Какие элементы относятся к внутренним переходным металлам и как их положение в периодической системе объясняется электронной конфигурацией этих элементов [c.409]

Внутренние переходные металлы. Лантаноиды и актиноиды образуют ряды переходных металлов иного типа, в которых соседние элементы обладают очень сходными свойствами. Для всех лантаноидов и актиноидов в их соединениях обычно проявляется степень окисления 3. Однако возможны и другие степени окисления, которые иногда являются более характерными для отдельных элементов (например, Еи , Се и и ). [c.419]

Но атомы металлов третьего переходного ряда, от Ьи до Н , не настолько больше атомов соответствующих металлов второго переходного ряда, как можно было бы ожидать. Причина этого заключается в том, что после Ьа вклиниваются металлы первого внутреннего переходного ряда-лантаноиды. Переход от Ьа к Ьи сопровождается постепенным уменьшением размера атомов по причине возрастания ядерного заряда-этот эффект носит название лантаноидного сжатия. Поэтому атом гафния оказывается не столь большим, как следовало бы ожидать, если бы он располагался в периодической таблице непосредственно за Ьа. Заряд ядра у 2г на 18 единиц больше, чем у Т1, а у НГ он на 32 единицы больше, чем у 2г. Вследствие указанного обстоятельства металлы второго и третьего переходных рядов имеют не только одинаковые валентные электронные конфигурации в одинаковых группах, но также почти одинаковые размеры атомов. Поэтому металлы второго и третьего переходных рядов обладают большим сходством свойств между собой, чем с металлами первого переходного ряда. Титан напоминает 2г и НГ в меньшей мере, чем Zr и НГ напоминают друг друга. Ванадий отличается от МЬ и Та, но сами названия тантал и ниобий указывают, как трудно отделить их один от другого. Тантал и ниобий были открыты в 1801 и 1802 гг., но почти полвека многие химики считали, что имеют дело с одним и тем же элементом. Трудность выделения тантала послужила поводом назвать его именем мифического древнегреческого героя Тантала, обреченного на вечный бесцельный труд. В свою очередь ниобий получил свое название по имени Ниобы, дочери Тантала. [c.438]

После перерыва в заселении р-орбиталей у элементов четвертого и следующих периодов, связанного с включением в эти периоды переходных и внутренних переходных металлов, оно возобновляется (как у В и А1 во втором и третьем периодах) и продолжается до окончательного заполнения р-орбиталей. Щелочные и щелочноземельные металлы характеризуются плавным изменением свойств в пределах каждой группы. Свойства переходных металлов тоже плавно изменяются в пределах каждого ряда. Но начиная с группы 1ПА наблюдаются резкие изменения свойств элементов в каждой группе, хотя эти из.менения осуществляются закономерно во всей остальной части периодической системы. Здесь происходят резкие изменения свойств элементов от типично металлических к типично неметаллическим. Некоторые из подобных закономерностей показаны в табл. 10-5 и 10-6, [c.452]

Увеличение и атомного, и ионного радиусов с увеличением поряд кового номера в пределах одной группы у переходных элементов происходит в меньшей степени, нежели у типичных элементов. Например, увеличение атомного радиуса от германия (1,22 А) к свинцу (1,75 А) составляет 43,5%, а от ванадия (1,3 А) к танта лу (1,43 А) — всего 9,2%. Кроме того, большая часть увеличения радиуса приходится на переход от членов первого переходного ряда к членам второго переходного ряда. Это может показаться удивительным, так как каждый элемент второго переходного ряда удален от соответствующего элемента первого переходного ряда на 18 элементов, в то время как каждый элемент третьего ряда отделен от соответствующего элемента второго ряда 32 элементами. Однако добавочные 14 элементов образуют внутренний переходный ряд, в котором электроны входят на 4/-орбитали. Так как [c.115]

В первом внутреннем переходном ряду общей для всех элементов является степень окисления - -1П. Это соответствует участию в образовании связи б5 -электронов и одного 5с(-электрона или, если 5с(-электрона нет, одного из 4/-электронов. Состояние +11 было установлено для европия, иттербия и самария у европия это состояние более, а у самария менее устойчиво. Как видно по данным табл. 4-11, для европия и иттербия состояние - -11 можно было предвидеть, так как у первого — наполовину заполненный подуровень/(бзМ/ ), а у второго подуровень / полностью заполнен (бзЧ/ ). Степень окисления +11 у самария не объяснена. Все три элемента в состоянии +11 легко окисляются до +111 кислородом и даже водой. [c.132]

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]

Термины типические элементы и внутренние переходные элементы не приняты в русской химической литературе первые называют непереходными элементами либо просто. 5- или р- элементами в зависимости от их характера, а последние—/-элементами или конкретно лантаноидами или актиноидами, как это и указано на рис. 6.2 наряду с термином переходные элементы используется также термин (/-элементы .— Прим. перев. [c.93]

Из таблицы видно, что в то время как лантан и лютеций являются обычными переходными элементами, элементы от церия до иттербия являются внутренними переходными элементами. [c.33]

Физические свойства. Внутренние переходные элементы, как все обычные переходные элементы, являются парамагнитными и образуют окрашенные ионы. Спектр поглощения окрашенных редкоземельных ионов состоит не из широких, а из узких полос. Это объясняется тем, что электронные переходы, вызывающие окраску редкоземельных ионов, происходят глубоко внутри атома и линии поглощения не расширяются под воздействием электронных полей соседних ионов. Далее, постепенное заполнение внутренней электронной оболочки ведет к подчинению электронов заряду ядра, равномерно увеличивающемуся с увеличением атомного номера. Это приводит к постепенному уменьшению атомных объемов (или ионного радиуса) элементов ( лантанидное сжатие ). [c.34]

Внутренние переходные элементы — см. Лантаноиды и Актиноиды [c.61]

Переходные элементы -состояние внутренние переходные элементы (лантаноиды, актиноиды) /-состояние. [c.12]

Большие периоды 18 элементов (за исключением внутренних переходных элементов). [c.12]

Внутренне-переходные элементы в основе являются переходными с той лишь разницей, что в них заполняются электронами [c.142]

В рядах переходных и внутренне-переходных элементов ионизационный потенциал мало меняется, так как не происходит изменений во внешнем электронном слое, а изменения радиусов атомов с ростом порядкового номера элемента незначительны. [c.153]

В первом внутреннем переходном ряду общей для всех элементов является степень окисления +111. Это соответствует участию в образовании связи бз -электронов и одного М-электрона или, если М-электрона нет, одного из 4/-электронов. Состояние +11 было установлено для европия, иттербия и самария у европия это состояние более, а у самария менее устойчиво. Как видно по данным табл. 4-11, для европия и иттербия состояние +11 можно было предвидеть, так как у первого — наполовину заполненный подуровень а у второго подуровень / полностью заполнен [c.132]

Увеличение и атомного, и ионного радиусов с увеличением порядкового номера в пределах одной группы у переходных элементов происходит в меньшей степени, нежели у типичных элементов. Например, увеличение атомного радиуса от германия (1,22 А) к свинцу (1,75 А) составляет 43,57о, а от ванадия (1,3 А) к танталу (1,43 А)—всего 9,2%. Кроме того, большая часть увеличения радиуса приходится на переход от членов первого переходного ряда к членам второго переходного ряда. Это может показаться удивительным, так как каждый элемент второго переходного ряда удален от соответствующего элемента первого переходного ряда на 18 элементов, в то время как каждый элемент третьего ряда отделен от соответствующего элемента второго ряда 32 элементами. Однако добавочные 14 элементов образуют внутренний переходный ряд, в котором электроны занимают 4/-орбитали. Так как 4/-подуровень лежит на два квантовых уровня ниже внешнего валентного подуровня, происходит постепенное уменьшение размера атома от лантана до лютеция. Правильное уменьшение размера атомов лантаноидов и их трехзарядных ионов называется лантаноидным сжатием, и его влияние на атомные и ионные радиусы элементов, стоящих после лантана, довольно заметно. У циркония [c.111]

Говоря об отнесении элементов к различным группам, следует также упомянуть об одном общем способе классификации их химических свойств, которые зависят от того, к какому типу относятся электроны в валентной оболочке атомов. По этому признаку все элементы подразделяются на три типа в зависимости от характера так называемого дифференцирующего электрона у их атомов. Дифференцирующим называется электрон, которого еще не было у атомов элемента с предшествующим порядковым номером характер дифференцирующего электрона определяется его квантовыми числами. Например, дифференцирующим электроном в атоме зЪ1 является 25-электрон, а в атоме 15Р Зр-электрон. Элементы с дифференцирующими х- или р-элек-тронами называются непереходными (типическими ) элементами. В их валентной оболочке имеются только 5- и р-электроны. К непереходным относятся все элементы периодической системы из групп А, а также элементы группы ПБ. Элементы с дифференцирующими /-электро-нами называются переходными элементами они обладают валентными х- и -электронами и охватывают все группы Б периодической системы, за исключением группы ПБ. Наконец, элементы с дифференцирующими /-электронами называются /-элементами (внутренними переходными элементами) все они относятся к группе П1Б и перечислены в нижней части таблицы на рис. 6.2. Некоторые ученые считают необходимым относить семейство благородных газов, образующих нулевую группу, к отдельному, четвертому типу элементов вместо того, чтобы рассматривать их как непереходные элементы. [c.92]

Современные формы периодической таблицы. Периоды и группы. Типические (непереходные) элементы, переходные металлы и внутренние переходные. металлы (лантаноиды и актиноиды). Семейства элементов семи.металлы, щелочные. металлы, щсло июзсмглькыс . сталли и галогены. [c.302]

Согласно диаграмме энергетических уровней, изображенной на рис. 9-2, б5-орбиталь более устойчива, чем 5 -орбиталь, что не удивительно, поскольку аналогичное явление наблюдается в предыдущих периодах. Однако 4/-орбитали обычно также устойчивее, чем 5 -орбитали, хотя различие между ними по энергии невелико и имеются исключения. Идеализированная схема заселения орбиталей у элементов шестого периода такова сначала происходит заселение 6.s-opбитaли у цезия, Сз, и бария, Ва, затем заселяются глубоко погруженные в обшее атомное электронное облако 4/-орбитали у 14 внутренних переходных элементов от лантана, Ьа, до иттербия, УЬ. Как показано на рис. 9-3, имеются незначительные отклонения от этой схемы. Наиболее важным из них является то, что после Ва новый электрон у Ьа поступает на 5с/-орбиталь, а не на 4/-орбиталь. Поэтому лантан в сущности должен характеризоваться скорее как переходный, а не как внутренний переходный металл. Однако имеет больше смысла запомнить идеализированную схему заполнения, чем концентрировать внимание на отдельных исключениях из нее. [c.398]

Затем происходит заполнение менее глубоко погруженных (п — 1) (i-орбиталей, если они имеются. Такие орбитали существуют только при (/1 1) > 2, т.е. в четвертом и высших периодах. Соответствующие элементы также обладают сходством друг с другом, но не настолько больщим, как внутренние переходные металлы. Они называются переходными металлами (принадлежат к подгруппам Б). [c.399]

После того как порядковый номер элементов достигает 57, энергия 4/-орбиталей становится достаточно низкой, чтобы они могли использоваться для заселения электронами в атомах. Таким образом, после бария в шестом периоде начинается последовательное заселение электронами 4/-орбиталей, которое происходит у атомов 14 лантаноидных металлов. Подобно этому, в седьмом периоде после 2 = 89, когда 5/- и 6 -орбитали приобретают практически одинаковую энергию, возникает 14 актиноидных металлов, в атомах которых происходит последовательное заселение электронами 5/-орбиталей. Электронные конфигурации атомов, принадлежащих этим двум рядам внутренних переходных металлов, показаны на рис. 9-3. Как и при заселении -орбиталей у переходных металлов, заселение /-орбиталей также сопровождается отклонениями от строгой закономерности, причем такие отклонения чаще встречаются у актиноидов, чем у лантаноидов. Но и в этом случае достаточно запомнить лищь общую закономерность, отложив обсуждение отклонений от нее на более позднее время. (Укажем только, что поскольку первый элемент в каждом из рядов /-элементов- Ьа и Ас-имеет валентную конфигурацию вместо /, то иногда считается, что эти ряды начинаются с Се и ТЬ, как это указано, например, в таблице периодической системы, помещенной на внутренней стороне обложки этой книги.) [c.451]

Степени окисления во втором внутреннем переходном ряду далеко не так постоянны, как в первом. Это показано в табл. 4-11, в которой перечислены степени окисления, известные для элементов этого ряда. Первые три элемента ряда —торий, протактиний и уран по изменению и устойчивости степеней окисления сходны с элементами групп IV Л, V А и VI Л соответственно. Состояние + 111 для элементов, стоящих в ряду до америция, у которого, по предположению, 5/ -электронов, неустойчиво. Существование соединений четырехвалентного кюрия, например mF и mOj, показывает, что конфигурация 5/ не так прочна, как 4/ . Состояние + 1V для беркелия и возможное существование двухвалентного америция можно понять как следствие того, что подуровень 5/ наполовину заполнен. [c.133]

Центральный элемент внутренней сферы комплекса, вокруг которого группируются ионы или молекулы, называется комплексо-образователем или ядром комплекса. Роль комплексообразовате-лей чаще всего выполняют катионы переходных металлов, реже анионы или нейтральные атомы. Ионы или молекулы, координирующиеся возле центрального атома во внутренней сфере, называются лигандами. Примерами лигандов могут служить анионы Г , ОН- СМ-, СЫ5-, ЫОГ СОз С204 и др., нейтральные молекулы Н2О, ЫНз, СО, N0, Г2, М2Н4, ЫНг—СНа—СН2-1МН2 —этилендиа- [c.143]

У типических элементов и элементов главных подгрупп (группы А), непосредственно следующих за типическими по вертикали, заполняются либо внешние п5-орбитали (1А- и ПА-группы), либо внешние пр-орбитали (П1А — УП1А-группы). Элементы с заселяющимися пв-орбиталями назьлваются -элементами, а те, для которых характерно заполнение пр-орбиталей, именуются р-элементами. У элементов побочных подгрупп (группы В), включая побочную подгруппу УШ группы , происходит заполнение внутренних (п — 1) -орбиталей (если не считаться с отдельными провалами электронов). Они называются -элементами или переходными металлами в отличие от - и р-металлов, которые называются простыми металлами. [c.44]

Например, в октаэдрическом комплексе ионов металлов, имеющем конфигурацию п электронов могут находиться на нескольких различных орбиталях. При этом считают, что связь в комплексе осуществляется за счет гибридных орбиталей а несвязанные -электроны располагаются на остальных -орбиталях ( хг, dxz и уг). Поскольку каждый уровень может принять лишь один электрон, то вначале заполняется уровень d . Оставшиеся электроны должны образовать пары, и число неспаренных электронов уменьшится (м = 2), если только для связи не будут использованы -орбитали следующего уровня, соответствующего увеличению основного квантового числа на единицу и имеющего большую энергию. Итак, для элементов первой переходной серии можно предложить две схемы гибридизации 3 454 или 4з4р Ы комплексы построенные по этим схемам, относятся соответственно к внутренним и внешним комплексам. Связи, основанные на внешних орбиталях, слабее и более полярны, чем связи, образованные внутренними орбиталями. [c.178]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология