Подсемейства элементов

По характеру заполнения 4/-орбиталей элементы семейства лантаноидов разделяются на подсемейства. Первые семь элементов (Се—Ос]), у которых в соответствии с правилом Хунда 4/-орбитали заполняются по одному электрону, объединяются в подсемейство церия семь остальных элементов (ТЬ—Ей), у которых происходит заполнение 4/-орбиталей по второму электрону, объединяются в подсемейство тербия [c.639]

Ярко выраженная поливалентность актиноидов отражает специфику электронного строения их атомов — близость энергетических состояний 5/-, 6d-, 7s- и 7р-подуровней, большую пространственную протяженность 5/-орбиталей по сравнению с 4/-и меньшую эф( )ективность экранирования внешних электронов. Только по мере заполнения 5/-орбиталей электронные конфигурации атомов несколько стабилизируются и элементы подсемейства берклия (Вк—Lr) проявляют более устойчивые низкие степени окисления +3 и +2. Для тория, протактиния и урана преобладают степени окисления -f4, -f5 и +6 соответственно, поэтому соединения этих элементов до некоторой степени напоминают соединения гафния, тантала и вольфрама. В настоящее время принадлежность их к семейству /-элементов (актиноидов) не вызывает сомнений. U, Np, Pu и Ат образуют группу уранидов, аналогично подгруппе церия в ряду лантаноидов, а элементы Ст—Lr образуют группу кюридов. [c.360]

Аналогичное соотношение имеет место и для элементов подсемейства тербия. (Правда, вследствие спаривания 4/-электронов оно выражено менее отчетливо). Тербий (4/ б5 ) и диспрозий (4/1 б5 ) могут проявлять степень окисления +4, а иттербий (4/ б5 ) и тулий (4/ %5 ) + 2, Периодический характер изменения степеней окисления виден из следующего сопоставления [c.641]

Железо Fe, рутений Ru и осмий Os — каждый в своем периоде — являются первыми -элементами, у которых начинается заполнение d-орбиталей предвнешнего слоя вторым электроном. Поэтому они являются родоначальниками вторых подсемейств -элементов [c.631]

Аналогичное соотношение имеет место и для элементов подсемейства тербия. (Правда, вследствие спаривания 4/-электронов оно выражено менее отчетливо.) Тербий (4/ 6s ) и диспрозий могут проявлять [c.550]

В ряду Се—Ьи в изменении плотности, температур плавления и кипения, проявляется внутренняя периодичность, т. е. указанные свойства металлов подсемейства церия изменяются в такой же последовательности, как и у металлов подсемейства тербия (табл. 24). Температуры плавления в этом ряду возрастают, исключение составляют только европий и иттербий. Они имеют также относительно более низкие, чем у остальных элементов температуры кипения. Лантаноиды, как и лантан, по реакционной способности уступают лишь щелочным и щелочноземельным металлам. Во влажном воздухе они быстро тускнеют, а при нагревании до 200— 400 °С на воздухе воспламеняются п сгорают с образованием смеси оксидов (Э2О3) с нитридами (ЭН). Церий в порошкообразном состоянии даже при обычных условиях легко воспламеняется на воздухе. Это свойство церия нашло применение прп изготовлении кремней для зажигалок. [c.348]

По аналогии с лантаноидами первые семь элементов семейства актиноидов можно объединить в подсемейство тория (ТЬ — Ст), а остальные семь элементов — в подсемейство берклия (Вк — Ьг). [c.558]

Лантаноиды по характеру заполнения 4/-орбиталей можно подразделить на два подсемейства. Первые семь элементов (Се, Рг, Ыс1, Рт, 5т, Ей, Сс1), у которых в соответствии с правилом Хунда /-орбитали заполняются по одному электрону, составляют подсемейство церия. Остальные семь элементов (ТЬ, Оу, Но, Ег, Тш, УЬ, Ей), у которых, 4/-орбиталь заполняется по второму электрону, составляют подсемейство тербия. Так как внутренние й- и /-подуровни энергетически близки, в валентной связи участвуют фактически 5 б5--электроны. Для лантаноидов наиболее характерной является степень окисления -Ь3. [c.81]

Периодический характер заполнения 4/-орбиталей предопределяет внутреннюю периодичность в изменении свойств, в частности степеней окисления элементов подсемейств церия и тербия [c.443]

Анализируя сложную химию элементов семейства актиноидов, в целом это семейство можно условно разделить на следующие четыре подсемейства [c.385]

В первое подсемейство входит единственный элемент - актиний, ближайший аналог лантана по химическому поведению. Оба элемента проявляют в соединениях единственную степень окисления +3 несколько больший радиус иона Ас + (0,107 нм), чем Ьа + (0,104 нм) определяет некоторые количественные различия их характеристик. Например, стандартный потенциал Е° (М " /М) для актиния еще несколько более отрицателен (-2,60 В), чем для лантана (-2,52 В). [c.385]

Второе подсемейство составляют торий, протактиний и уран. Эти элементы похожи на металлы третьего переходного ряда соответствующих групп — с 4-й по 6-ю, т. е. на гафний, тантал и вольфрам. Аналогия начинается со степеней окисления и включает химию некоторых бинарных соединений, поведение в водных растворах и образование комплексов. Однако по кристаллическим структурам ряда соединений эти элементы близки к лантаноидам, поэтому, в частности, торий в природе встречается в основном совместно с лантаноидами. [c.386]

Каждая из серий р-, и /-элементов в зависимости от числа р-, d- и /-электронов делится на два подсемейства, отражающих двойную периодичность,— легких (р -, / - -конфигурации) и тяжелых / - -конфигурации) элементов. Первые набраны в табл. 10 и 13 курсивом, вторые — прямым жирным шрифтом. Переход от подсемейств легких к подсемействам тяжелых элементов соответствует в целом увеличению СХ. Следствием этого является повышение для подсе- [c.81]

По характеру заполнения с1 (/)-орбиталей по одному или по два электрона элементы семейств в свою очередь подразделяются на подсемейства. Так, семейство скандия состоит из подсемейств скандия и железа [c.27]

На соответствуюш,ие подсемейства подразделяются и элементы семейств иттрия и лантана семейство иттрия — на подсемейство иттрия У, 2г, ЫЬ, Мо, Тс и подсемейство рутения Ки, КН, Рс1, Ag, Сс1 семейство лантана — на подсемейство лантана Ьа, НГ, Та, Ш, Ке и подсемейство осмия Оз, 1г, Р1, Ли, Hg. Семейство церия подразделяется на подсемейства церия (Се—0(3) и тербия (ТЬ—Ьи), семейство тория — на подсемейства тория (ТЬ—Ст) и берке-лия (В к—Ьг). [c.27]

Аналогичное соотношение имеет место и для элементов подсемейства тербия. Правда, вследствие спаривания 4/-электронов оно выражено менее отчетливо тербий (4/ б5 ) и диспрозий (4/ б5 ) могут проявлять степень окисления IV, а иттербий (4/ % ) и тулий (4/ % )— II. [c.517]

Из актиноидов лучше других изучены торий, протактиний, уран, нептуний и плутоний. Элементы подсемейства беркелия изучают на чрезвычайно небольших количествах, исчисляемых миллионными долями грамма, и их соединения в свободном состоянии пока что не выделены. Имеющиеся сведения о свойствах этих актиноидов в основном получены при изучении ионообменного поведения их ионов в растворах. [c.523]

Вследствие особой близости 6d- и 5/-состояний элементы подсемейства тория (ТЬ—Сгп) выступают как /- и как -элементы и проявляют переменные степени окисления (табл. 58). По мере заполнения 5/-орбиталей электронные конфигурации атомов стабилизируются и переход 6с/-электронов в 5/-состояние становится все более затрудненным. Поэтому элементы подсемейства берклия (Вк—Ьг) ведут себя как типичные /-элементы и по свойствам близки к лантаноидам. [c.649]

Семейство платиновых металлов. Как мы видели, семейство железа состоит из одной триады элементов Ре — Со — N1. Платиновые же металлы охватывают две триады Ки — КЬ — Рс1 и Оз — —1г — Р1. Металлы обеих триад существенно различаются между собой по их плотности (табл. ХХ1У-4), в связи с чем платиновые металлы подразделяются на два подсемейства [c.552]

В ряду Се—Ьи по мере увеличения заряда ядер их атомов новые электроны поступают не на 5 -подуровень, а на подуровень 4/ (табл. 31). В атоме церия 5й-элек-трон, имевшийся у лантана, переходит на /-подуровень. По характеру заполнения электронами подуровня 4/ семейство лантаноидов разделяется на подсемейства церия (элементы от Се до Ос1), у которого на 4/-орбиталях [c.441]

Редкоземельные элементы (РЗЭ)— элементы III группы периодич, системы Д. И. Менделеева — иттрий (У п. н. 39), лантан (Ьа п. н. 57) и лантаноиды с п. и, 58 по 71 включительно. Название редкоземельные элементы исторически сложилось в конце XVIII — начале XIX в., когда ошибочно считали, что минералы, содержащие элементы двух подсемейств,— цериевого (Еа, Се. Рг, N(1, 5т, Ей) и нттриевого (У, 0(1, ТЬ, Ву, Но, Ег, Тт, УЬ, Ьи) — редко встречаются в земной коре. Однако по запасам сырья Р. э. не являются редкими, по суммарной распространенности они превосходят свинец в 10 раз, молибден — в 50 раз, вольфрам — в [c.112]

В третье подсемейство мы снова включим уран (пусть Вас это не смущает, здесь он выступает как родоначальник маленького подсемейства, подобно тому как полноправный член 3-й группы лантан одновременно является и первым лантаноидом), а также три подобных ему элемента-ураноида нептуний, плутоний и америций. Эти элементы во многом похожи на уран, но наиболее характерная степень окисления во всем подсемействе неодинакова. Она монотонно убывает от 4-6 для урана до 4-5 для нептуния, 4-4 для плутония и 4-3 для америция. Например, растворение в азотной кислоте всех оксидов урана - иОг, ПзОв (иОг 2ПОз) и ПОз -дает ионы уранила(У1) ПОг нептунил(У) МрО получается в водном растворе при восстановлении соединений Мр(У1) в кислых растворах таким слабым восстановителем, как нитрит натрия плутоний окисляется до Ри (водн) крепкой азотной кислотой растворение америция и его соединений, скажем оксида АшОг, в обычных минеральных кислотах приводит к образованию иона Ат +(водн). [c.386]

Наконец, последнее, четвертое подсемейство начинается с америция и включает все трансамерициевые элементы. Здесь наблюдается аналогия с соответствующими лантаноидами. Основная степень окисления у всех этих элементов 4-3, а в дополнение к ней зачастую появляются состояния, стабилизированные полузаполненной /-оболочкой Ат(П), аналогичный Еи(П), и Вк(1У), подобный ТЬ(1У). [c.386]

Рассмотрехше особенностей распределения /-элементов по с-подгруппам следует начинать с Шс-нодгруппы, в которую попадают первые /-элементы с (п — 2)/°(ге — 1)й 5 -электронами (La и Ас) и седьмые — Gd и m с (и — 2)f n — l)l /гs -электронами, т. е. /-элементы, которые имеют по три валентных электрона при отсутствии /-электронов или прн устойчивой конфигурации п — 2)/ . Далее номер группы отвечает числу п — 2)/(ге — 1) г5 -электронов сверх нуля (La — Sm, Ас — Pu) или сверх семи [п — 2)/ (Gd — Tm, m — Md). Последние /-элементы в каждом из подсемейств — Eu, Yb, Am и No, име-юш,ие полузавершенные илн завершенные /-орбитали и по два г -электрона, выделены в Пс-подгрунпу. [c.24]

Вследствие большой близости свойств лантаноидов разделение их — одна из труднейших задач технологии. Относительно легко из суммы РЗЭ отделяется церий. Для этого на смесь гидроксидов Э (III) действуют окислителями (кислородом воздуха, хлором, перекисью водорода). Затем Э(ОН)з растворяют в ННОз Се(0Н)4 при этом остается в осадке. В дальнейшем из суммы РЗЭ отделяют цериевые и иттриевые элементы. Для этого, например, обрабатывают растворы избытком N32804. В результате цериевые элементы выделяются в виде труднорастворимых сульфатов 32(804)3 (где Э = Ьа—0(1), а в растворе остаются иттриевые элементы в виде Ыад[3(804)3] (где 3 = V—Ьи). По-следуюш,ее разделение лантаноидов производится в пределах подсемейств и представляет еще более трудную задачу. При разделении используются небольшие отличия в растворимости их соединений, в способности РЗЭ к ком-плексообразованию возможность пере.хода некоторых из них в состояние окисления II и IV. [c.521]

В атомах элементов подсемейства тория (ТЬ—Ст) бс - и 5/-С0СТ0ЯНИЯ энергетически близки. Поэтому эти актиноиды выступают как /- и как -элементы и проявляют переменную степень окисления. [c.524]

По мере заполнения 5/-П0ДСЛ0Я электронные конфигурации атомов стабилизуются и переход 5/-электронов в 6 -состояние становится все более затруднительным. По указанной причине элементы подсемейства беркелия (Вк—Ьг) ведут себя, как типичные /-элементы, и по свойствам близки к лантаноидам. [c.524]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология