Таллий электронные переходы

Характеристика элементов подгруппы галлия. Подобно типическим элементам, металлы подгруппы галлия являются 5/7-элементами. Несмотря на то что элементы подгруппы галлия — типовые аналоги, наблюдаются особенности в свойствах отдельных ее представителей. Элемент галлий непосредственно следует за первой десяткой кайносимметричных переходных 3 -металлов, для которых особенно сильна -контракция. Поэтому атомный радиус галлия меньше таковых не только его более тяжелых аналогов, но и алюминия. Вследствие этого ионизационные потенциалы галлия более высокие и связанные с ними энергетические характеристики отличаются от его аналогов. Уже у элементов ИВ-группы заметна тенденция к уменьшению степени окисления сверху вниз, в частности для ртути. Такое понижение положительной степени окисления еще более заметно и подгруппе галлия, В этом в определенной мере проявляется горизонтальная аналогия. Уже для таллия степень окисления +1 более стабильна, чем характеристическая степень окисления +3. Вследствие с1- и особенно /-контракции переход от индия к таллию сопровождается только незначительным увеличением атомного радиуса. В то же время ионизационные потенциалы таллия заметно больше, чем индия. Дело в том, что оба бз -электрона атома таллия подвержены сильному эффекту проникновения через двойной экран и /-электронных облаков. В результате 5-электроны с трудом участвуют в образовании химических связей. Этот факт получил наименование концепции инертной электронной пары. Поэтому у таллия часто валентным является бр-электрон, который, переходя к окислителю, превращает таллий в устойчивый ион Т1(+1). По этой причине производные Т1(+1) почти не проявляют восстановительных свойств и, наоборот, производные Т1(+3) являются сильными окислителями. [c.156]

Изотопный обмен в водных растворах между трех- и четырехвалентным церием, между трех- и двухвалентным железом, между трех- и одновалентным таллием осуществляется по механизму электронных переходов [c.180]

От Н1 72 до 78 продолжается заполнение оболочки 5с1, прерванное редкими землями. При этом процессе б5-электроны переходят в 5с1, так что мы приходим к золоту (79) и ртути (80)—элементам, химически сходным с медью и цинком, имеющим соответственно один или два -электрона при заполненных -оболочках. Далее в элементах от таллия до радона заполняется оболочка 6р. В их спектрах выражена тенденция к связи типа /у, вызванная большим взаимодействием спина с орбитой. Далее следуют радиоактивные металлы [c.326]

При соударении одновалентных ионов меди с трехвалентными ионами таллия электроны с ионов меди переходят на ионы таллия, восстанавливая их до Т1+. Одновременно ионы одновалентной меди окисляются до Си +. [c.8]

В устойчивых соединениях элементы этой группы проявляют степень окисления +3, находясь в состоянии /гsV -возбуждения. Исключение составляет таллий, для которого характерна также степень окисления 1. В природе они встречаются только в виде соединений, причем галлий, индий, таллий относятся к редким элементам. В свободном виде их получают электролизом из расплавов соединений. Металлы этой группы легкоплавкие, имеют серебристо-белый цвет. Галлий, индий и таллий очень мягкие, режутся ножом. Наблюдаемое нарушение закономерного изменения некоторых свойств при переходе от А1 к Оа возникает вследствие различия в строении предпоследнего электронного уровня атомов алюминия (8), галлия (18). [c.229]

Элементы бор В, алюминий А1, галлий Са, индий 1п и таллий Т1 составляют ША-группу Периодической системы Д.И. Менделеева. Строение валентного электронного уровня у атомов этих элементов одинаково — пз пр , поэтому для этих элементов характерна степень окисления +111. Электроотрицательность данных элементов невысока. По химическим свойствам бор — неметалл алюминий, галлий и индий — амфотерные элементы, причем при переходе от А1 к 1п основные свойства усиливаются, а таллий проявляет металлические свойства (для него более устойчиво состояние ТГ1, чем ТГ 1). [c.182]

Последовательного (монотонного) изменения металлических свойств элементов в П1А-подгруппе не наблюдается. Металлические свойства резко усиливаются при переходе от бора к алюминию, несколько ослабевают у галлия и вновь постепенно растут при переходе к таллию. Обусловлено это тем, что атомы галлия, индия и таллия (в отличие от атомов бора и алюминия) содержат по 18 электронов на предпоследнем уровне. Поэтому нарушается линейное изменение свойств (радиусов атомов, температур плавления и т. п.) и от алюминия к галлию (табл. 24). [c.305]

ША-группу периодической системы Д. И. Менделеева составляют бор, алюминий, галлий, индий и таллий. Все они являются р-элементами, так как их атомы содержат на внешнем энергетическом уровне по три электрона в состоянии s p. При незначительной затрате энергии осуществляется переход Поэтому элементы ША-группы образуют соединения, в которых проявляют степень окисления +3 (бор также и —3) и +1, хотя для таллия более устойчивой является степень окисления +1. [c.211]

Нетрудно сообразить, что поскольку щелочноземельные металлы Ве, Mg, Са, 8г и Ва очень сходны по своим химическим свойствам, их следует расположить друг под другом, как это и сделано на рис. 7-3. Каждый период завершается элементами с неметаллическими свойствами, и О, 8, 8е и Те образуют семейство элементов с валентностью 2, у которых при переходе от О к Те постепенно нарастают металлические свойства О-типичный неметалл, а Те располагается в особой пограничной зоне таблицы между металлами и неметаллами, где находятся так называемые семиме-таллы ( полуметаллы ), или металлоиды. Элементы К, Р, Аз, 8Ь и В1 образуют семейство, отличительной особенностью элементов в котором является способность присоединять три электрона в некоторых соединениях, а также постепенный переход от неметаллических свойств у N и Р к семиметаллическим у Аз и металлическим у 8Ь и В1, Элементы С, 81, Се, 8п и РЬ также образуют семейство, характерным свойством элементов в котором является валентность 4. Для этих элементов пограничная линия между металлами и неметаллами располагается на один период выше С-типичный неметалл, 81 и Ое-семиметаллы, а 8п и РЬ металлы. Наконец, семейство элементов В, А1, Са, 1п и Т1 образует ионы с зарядами + 3 [c.314]

Очень близки к порфиринам по структуре гетероцикла природные соединения коррины (корриноиды). в отличие от порфирина, корриновый цикл имеет на одно метиновое звено меньше, что довольно существенно отражается на его 71-электронной структуре в молекуле отсутствует циклическая делокализация — следовательно, она уже не ароматична. Но корриновый цикл сохраняет способность атомов азота образовывать хелатные комплексы металлов (с с1-элементами), очень сходные с ме-талло-порфиринами, которые также способны переходить из плоско-квадратных [c.265]

Третья группа. Для элементов подгруппы бора (за исключением таллия) характерна степень окисления +3. Последней соответствуют соединения Э(ОН)з. Происходит дальнейшее ослабление (от I группы к И, от И к П1) основных свойств. Если LiOH—основание, а Ве(0Н)2 — амфотерное соединение, то В(ОН)з —кислота. Таким.образом, при переходе к третьей группе мы впервые встречаемся с элементом, образуюш,им кислоту (этим бор отличается и от всех элементов И1 группы), и с иэополикислотами, которые также характерны для бора. В соответствии с увеличением радиусов ионов элементов ВН ряду А1(0Н)з —Т1(ОН)д происходит усиление основных свойств. Если 6а(ОН)з отличается практически одинаковой степенью диссоциации с отщеплением ионов 0Н и Н+, то у 1п(0Н)з несколько преобладают основные свойства, а у Т1(0Н)з амфотерные свойства выражены очень слабо. Обращает на себя внимание очень медленное усиление основных свойств в этом ряду соединений. Это объясняется тем, что если атомы элементов третьей главной подгруппы являются электронными аналогами (их внешний электронный слой имеет строение s p), то ионы В + и А1 + сильно отличаются от Ga +, и ТР+. Первые имеют наружные оболочки атомов благородных газов, а вторые — 18-электронные оболочки, содержащие 10 d-электронов. Вследствие этого увеличение радиусов ионов после алюминия становится менее значительным, что и приводит к медленному усилению основного характера соединений. Здесь, так же как и в предыдущей группе, наблюдается диагональное сходство амфотерные гидроксиды А и Ве близки по свойствам. [c.91]

Электроположительный характер элементов изменяется с ростом порядкового номера в главной подгруппе III группы не так закономерно, как это наблюдается у элементов главных подгрупп I и II групп. Вначале он очень сильно возрастает от бора к алюминию, но затем при переходе от алюминия к галлию падает и снова возрастает, правда незначительно, при переходе от галлия к таллию. Столь незакономерное изменение электроположительного характера связано с тем, что в отличие от бора и алюминия элементы галлий, индий и таллий расположены не непосредственно за щелочноземельными элементами, а относятся к так называемым переходным элементам, т. е. к элементам, у которых происходит заполнение -уровней (см. табл. 2 в приложении). В то время как при переходе от бериллия к бору и от магния к алюминию заряд ядра возрастает только на единицу, от кальция к галлию он повышается на целых 11 единиц. Так как при этом главное квантовое число остается неизменным, связь внешних электронов с ядром в атоме галлия сильно возрастает и тем самым электроположительный характер элемента значительно ослабляется. Для индия и таллия наблюдается то же самое. [c.352]

Температурный коэффициент электрического сопротивления а— = 5,177-10- К- при 273 К и 3,98-10- К при 373 К. Изменение удельного сопротивления при плавлении рж/рто = 2,06. Абсолютный коэффициент т.э.д.с. при 273 К составляет e=-fO,4 мкВ/К постоянная Холла. = 4-0,24-10 м /Кл температура перехода таллия в сверхпроводящее состояние 7 с=2,39 К. Коэффициент вторичной электронной эмиссии атах=1,4 прн ускоряющем напряжении первичных электронов 0,800 кэВ. Таллий диамагнитен, магнитная восприимчивость а-Т1 х = " 0.249 10 (293 К) и -Tl=—0,158-10- (508 К). Магнитная индукция таллня при 297 К S= 1,7 1,8 Тл. [c.184]

Деб и Иоффе предполагают, что при разложении азида таллия важнейшей стадией является возбуждение электрона в зону проводимости твердого соединения, которое сопровождается образованием азидного радикала. Это возбуждение может осуществляться или в результате термической диссоциации экситона, образовавшегося при поглощении света, или же в результате прямого междузонного перехода. Фотолиз в длинноволновой области, проходящий предположительно через диссоциацию экситонов, можно представить следующей схемой [c.186]

Квантовый выход в этой реакции должен был бы равняться единице, а энергия активации должна быть близкой к нулю. Однако практически квантовый выход равен 2-10 , а энергия активации составляет 0,14 эв. Деб и Иоффе предполагают поэтому, что низкий квантовый выход объясняется или люминесценцией, или же существованием перехода в электронной оболочке иона таллия ТР, который не сопровождается фотохимическим разложением. Энергию активации (0,14 эв) они связывают с миграцией междоузельных ионов таллия. [c.188]

Таким образом, в этой реакции имеются наиболее благоприятные условия для одновременного перехода двух электронов от урана к таллию вместо двух последовательных одноэлектронных переходов. [c.87]

Переход к сесквисульфиду галлия связан с некоторым затруднением передачи валентных электронов галлия сере из-за разных энергетических уровней валентных электронов. Это сказывается в меньшей локализации валентных электронов галлия у атомов серы и в более низкой температуре плавления (около 1000° С) вследствие несколько большего разрыхления решетки. При переходе к индию и таллию часть валентных электронов атомов ме- [c.18]

В сцинтилляционном счетчике содержится жидкость или твердое нещество, которое при поглощении ] -лучей дает вспышки света. Для подсчета чйсла вспышек обычно применяется фотоумножитель амплитуды импульсов пропорциональны энергии -лучей, -лучей и.т1и рентгеновских лучэй. Вспышки света возникают вследствие того, что -лучи при взаимодействии с веществом передают электронам свою энергию в видй кинетической энергии. Электрон, обладающий значительной энергией, при взаимодействии с атомами, внешний электрон которых подЕ Имается на более высокий энергетический уровень, теряет свою избыточную энергию. Если электрон переходит на свободный уровень, то испускается один фотон видимого света. Различные кристаллы и жидкости обладают неодинаковой эффективностью особенно часто применяется иодистый натрий, активированный таллием. Так как импульсы, вызванные 7-лучами от различных изотопов, имеют характеристическое напряжение, то радиоактивности различных изотопов в смеси могут быть определены раздельно. Для подсчета а-частиц без помех со стороны фона от -(-лучей и космических лучей применяются также тонкие сцинтил-ляционные счетчики. [c.722]

Элементы бор, алюминий, галлий, индий и таллий составляют IIIA группу периодической системы Д. И. Менделеева. На внешнем энергетическом уровне атомов этих элементов находится по 2s- и 1 р-электрону, что выражается формулой s p . В нормальном состоянии атомы этих элементов содержат только по одному непарному р-электрону, но так как при очень незначительной затрате энергии один из s-электронов возбуждается и переходит на энергетический подуровень р, то энергетическое состояние возбужденных атомов можно выразить формулой s p . В этом состоянии все три электрона наружного энергетического уровня являются непарными. Поэтому все эдементы И1А группы образуют соединения, в которых их степени окисления равны -fl и +3. Однако соединения элементов с окислительным числом +1 устойчивы только у таллия, а у всех остальных элементов группы И1А неустойчивы. [c.198]

Характеристика. При переходе от металлов к р-металлам отмечается увеличение числа электронов (до 3—4) на внешнем уровне атомов за счет заполнения ими /з-пОдуровня. Это приводит к снижению восстановительной способности элементов и частичной утрате некоторыми из них типично металлических черт мягкости, легкоплавкости. Такие металлы, как алюминий А1, галлйй Ga, индий 1пи таллий Т1, атомы которых содержат на внешнем уровне по два s- и по одному р-электрону, входят в состав П1А-группы периодической системы элементов Д. И. Менделеева, а олово Sn и свинец РЬ, в атомах которых имеется по два внешних р-электрона, — в состав IVA-группы. К р-металлам относятся также висмут (см. гл. XIV, 3) и радиоактивный полоний Ро, в атомах которых третий и соответственно четвертый /7-электроны расположены на шестом уровне, что объясняет легкость их потери атомами и металлический характер этих элементов. [c.304]

Характеристика. При переход от а-металлов к р-метал-лам отмечается увеличение числа апектронов (до 3—4) на внешнем уровне атомов за счет заполнения ими р-подуровня. Это приводит к снижению восстановительной способности элементов и частичной утрате некоторыми из них типично металлических черт мягкости, легкоплавкости. Такие металлы, как алюминий А1, галлий Оа, индий 1п и таллий Т1, атомы которых содержат на внешнем уровне по два в- и по одному р-электро-ну, входят в состав П1А-группы периодической системы элементов Д. И. Менделеева, и их называют р -э лементами. Олово 8п и свинец РЬ, в атомах которых имеется по два внешних р-электрона, входят в состав П А-группы, и их называют р2-э лементами. [c.407]

Общая характеристика. Эти элементы редкие, за исключением алюминия, на долю которого приходится 8,8% массы земной коры (третье место — за кислородом и кремнием). Во внешнем электронном уровне их атомов по три электрона а в возбужденном состоянии Проявляют высшую валентность 111 Э2О3, Э(ОН)з, ЭС1з и т. д. Связи с тремя соседними атомами в соединениях типа ЭХд осуществляются за счет перекрывания трех гибридных облаков поэтому молекулы имеют плоское трехугольное строение, дипольный момент нуль. Из-за того, что в атомах галлия, индия и таллия предпоследний уровень содержит по 18 электронов, алюминия 8 и бора 2, нарушаются закономерные различия некоторых свойств при переходе от алюминия к галлию температур плавления элементарных веществ, радиусов атомов, энтальпий и свободных энергий образования оксидов, свойств гидроксидов и пр. (табл. 23). Таков же характер изменения различий при переходе от магния к цинку. [c.279]

Помехой прогрессу следует считать движение по линии наименьшего сопротивления, а именно не всегда осознанный отказ от трактовки свойств макроскопических свойств вещества на базе учения о строении атома вместо этого переходят к попыткам систематизации элементов по группам таблицы Д. И. Менделеева согласно непосредственному сопоставлению и исканию аналогий функциональных макроскопических свойств. Так, прельщаясь плавностью перехода количественных характеристик свойств от Са к 5с, подобной такой же плавности при переходе от Mg к А1, иногда полагают, что в 111 группе главной подгруппой следует считать не серию В, А1, Оа, 1п, Т1, как полагал Д. И. Менделеев, а В, А1, 5с, У, Ьа, Ас. Во П группе главная подгруппа Ве, Mg, Са, 5г, Ва, Ка характеризуется несколько затушеванной вторичной периодичностью (из-за того, что Ва и На стоят перед 4/- и 5/-сериями) в П1 группе обращают неоправданное внимание на повторение этой затушеванности атомы Ьа и Ас также стоят до 4/- и 5/-серий и не подвергались еще лантаноидному и актиноидному сжатию, но в этих атомах присутствуют /-электроны, которых у Ва и На нет. При включении 5с, У, Ьа в одну подгруппу с В и А1 она становится функционально более однородной, так как, например, исчезает Т1, дающий соединения и одновалентного типа, но теряется, однако, конфигурационная однородность в строении атомов Б и А1 характерными являются валентные р-электроны, так же как и у Са, 1п, Т1, а для 5с, У, Ьа существенно присутствие -электронов. Между тем функциональная однородность подгруппы в принципе необязательна достаточно вспомнить для этого такую разнородную по своим основным свойствам подгруппу, как С, 8 , Ое, 5п и РЬ она во многом глубоко напоминает подгруппу В, А1, Са 1п и Т1 свинец, в частности, как и таллий (и по одной и той же вторично-периодической причине), склонен к снижению своей валентности. [c.113]

Возникновение разности потенциалов на границе металл — раствор обусловлено протеканием на ней электрохимических превращений — электродных про-, цессов. Механизм этих процессов состоит в следующем. Кристаллическая решетка металлов образована катионами, между которыми движутся электроны. В растворе соли этого металла в результате ее дис- социации содержатся катионы металла. При кон-д акте металла с раствором ионы кристаллической решетки притягиваются полярными молекулами во- ды и переходят в раствор, заряжая его положительно, а металл, в котором появился избыток электро- нов, заряжается отрицательно (рис. 46). Между ме- таллом и раствором устанавливается разность по- тенциалов, которая называется электродным потенциалом. Отрицательный заряд металла препятствует дальнейшему переходу ионов металла в раствор и вызывает обратный процесс — переход катионов из раствора в металл. При равенстве скоростей этих противоположно направленных процессов в системе устанавливается динамическое равновесие, при котором число ионов, ушедших из металла в раствор, равно числу ионов, перешедших из раствора в ме- , талл. Катионы металла, находящиеся в растворе, под действием сил электростатического притяжения концентрируются около поверхности металла, обрач зуя двойной электрический слой. Электростатическому притяжению противодействуют силы взаимного отталкивания катионов и их тепловое движение, По- [c.130]

ТАЛЛИЙ (от греч. thallos-зеленая ветка лат. ThaUimn) Л, хнм. элемент Ш гр. периодич. системы, ат. н. 81, ат. м. 204 383. Природный Т.-смесь двух изотопов ° Т1 (29,5%) и (70,5%). Радиоактивные изотопы с мае. ч. от 206 до 210 и Ti,2 от 1,32 до 4,79 мин - члены природных радиоактивных рядов. Поперечное сечение захвата тепловых нейтронов прир. смеси изотопов 3,4-10 м . Конфигурация внеш. электронной оболочки атома 6s 6p степени окисления -Ь 1 и -ьЗ энергии ионизации при переходе от Т1° к ТР 6,1080, 20,4284, 29,8 эВ работа выхода электрона 3,70 эВ электроотрицательность по Полингу 1,8 атомный радиус 0,171 нм, ионные радиусы, н.м (в скобках указаны координац. числа) Т1 + 0,164 (6), 0,173 (8), 0,184 (12), Т1 + 0,089 (4), 0,103 (6), 0,112 (8). [c.490]

Увеличение устойчивости комплексонатов при переходе от производных алюминия к таллию (П1), очевидно, связано помимо отмеченного у высокодентатных комплексонов возрастания числа хелатных циклов и чисто электростатического взаимодействия также и с нарастанием поляризующего действия благодаря наличию сформированной оболочки -электронов. [c.359]

В 1970-е гг. было показано, что некоторые реакции металл комплексного катализа протекают через дискретные одноэле тронные переходы с образованием свободных радикалов, а меп локомплексный катализатор проявляет парамагнетизм. Описи соединения, в которых неспаренный электрон локализован на ] талле, например [c.542]

В принципе можно распространить изложенный выше метод анализа на процессы, включающие большое число стадий переноса заряда, но здесь будут рассмотрены только реакции, имеющие две такие стадии. В разделе 1 этой главы было показано, что в случае двух последовательных реакций, описываемых уравнениями (1), при больших катодных перенапряжениях тафелевская зависимость имеет наклон —и при экстраполяции к Tj = 0 отсекает на ординате отрезок, равный 2г а. Следовательно, при больших катодных перенапряжениях ток пропорционален активности (концентрации) вещества О. Наоборот, при больших анодных перенапряжениях ток пропорционален активности вещества R. Эти положения подтвердились при изучении пары Tl(III)/Tl(I) (рис. 94, 95), откуда следует, что процессы окисления и восстановления ионов таллия представляют собой реакции первого порядка поТ1 (III) и Т1(1), соответственно (Феттер и Тимке [32]). Этот факт можно было объяснить или одновременным переносом двух электронов, или двумя последовательными одноэлектронными переходами, но от первого механизма приходится отказаться, учитывая другие особенности тафелевской зависимости значения тока обмена, найденные экстраполяцией к т) = 0 ее анодной и катодной ветвей, не совпадают между собой далее сумма аа+(1— ь) отличается от единицы [см. обсуждение уравнения (3) этой главы]. На рис. 94 и 95 приведены кривые, к которым можно применить последний [c.205]

Из всех приведенных выше данных и соображений следует, что сходство спектров поглощения щелочно-галоидных кристаллофосфоров со спектрами галоидных солей активатора в водных щелочно-галоидных растворах нельзя считать аргументом, свидетельствующим о комплексной природе центров свечения в щелочно-галоидных кристаллофосфорах. Наоборот, это сходство дает основание предположить, что в указанных растворах спектры поглощения, подобно спектрам кристаллофосфоров, также обусловлены переходами электронов между уровнями активирующей примеси. Действительно, исследования спектров поглощения раз- бавленных и насыщенных водных растворов галоидных солей таллия и свинца привели А. А. Шишловского и его сотрудников (2681 к выводу, что спектры поглощения указанных растворов представляют собой спектры возбуждения ионов исследуемых металлов. Но одновременно отмечаются процессы ассоиг ацни ионов, накладывающие свой специфический отпечаток к к аа структуру спектра, так и на его положение в шкале длин волн. [c.160]

Если окислительно-восстановительная система достаточно подвижна, чтобы создавать измеримый и воспроизводимый потенциал на электроде из благородного металла, и если величина этого потенциала выражается количественно с помощью термодинамических уравнений, то естественно было бы ожидать, что подобная система будет быстро реагировать с другой системой, имеющей такие же свойства. Что это имеет место далеко не всегда, известно уже довольно давно [49]. Сравнительно недавно Шеффером была создана теория, объясняющая некоторые из этих аномалий [30]. Он указал, что Се " " окисляет Т1+ лишь очень медленно, хотя потенциал системы Се+++ гораздо выше потенциала системы Т1+/Т1+ + и что иод также очень медленно реагирует с ТГ+". Однако обе эти реакции ускоряются каталитически солями закиси марганца и некоторыми красителями, которые способны к образованию семихинонов. Шеффер указывает, что это, повидимому, должно объясняться тем, что Т1+ может реагировать только в том случае, если он имеет возможность отдавать свои электроны не по одному, а сразу оба в противнол случае он вообще не вступает в реакцию. Так как реакция системы Се ++/Се "" протекает с переходом только одного электрона, то отсюда следует, что реакция между ионами церия и таллия может происходить только в момент тройного удара. Такие столкновения имеют малую вероятность, а потому скорость подобных реакций должна быть весьма [c.288]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология