Валентные электроны энергии ионизации

Фосфор Р (Is 2s 2/f 3s Зр ) по числу валентных электронов является аналогом азота. Однако как элемент 3-го периода он существенно отличается от азота — элемента 2-го периода. Это отличие состоит в том, что у фосфора больше размер атома, меньше энергия ионизации, большее сродство к электрону и большая поляризуемость атома, чем у азота. Максимальное координационное число фосфора шесть. Как и для других элементов 3-го периода, рл — рл-связывание для атома фосфора не характерно и поэтому в отличие от азота sp- и sp -гибридные состоянья орбиталей фосфора неустойчивы. Фосфор в соединениях проявляет степени окисления от —3 до +5. Наиболее характерна степень окисления +5. [c.365]

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]

Объясните различие между первой энергией ионизации фосфора, Р (1063 кДж моль ) и серы, 8 (1000 кДж моль ), основываясь на сопоставлении валентных орбитальных электронных конфигураций атомов Р и 8. [c.401]

Атом хлора имеет один непарный электрон, чем и предопределяется его сходство с фтором и водородом. В то же время у хлора по сравнению со фтором больше размер валентных орбиталей, гораздо меньше значение энергии ионизации / он, заметно больше сродство к электрону сРод большая поляризуемость атома [c.286]

Валентный уровень Энергия ионизации, эВ 13,6 Сродство к электрону, эВ 0,715 Атомный радиус, нм 0,057 [c.411]

Щелочные металлы принадлежат к числу наиболее активных в химическом отношении элементов. Их высокая химическая активность обусловлена в первую очередь низкими значениями энергии ионизации их атомов — легкостью отдачи ими валентных электронов. При этом энергия ионизации уменьшается при переходе от лития к цезию (табл. 30). Ясно, что химическая активность прн этом возрастает. [c.563]

Для протекания элементарного акта собственной ионизации кристалла необходимо сообщить атому, на котором локализован валентный электрон, энергию, не меньшую, чем ширина запрещенной зоны. Из всех энергетических факторов, обеспечивающих передачу необходимой энергии, важнейшим является тепловой. Поскольку распределение энергий тепловых флуктуаций носит статистический характер, очевидно, что собственная ионизация в принципе может происходить при любой температуре, отличной от абсолютного нуля, причем вероятность процесса быстро растет с ростом температуры, а при данной температуре определяется величиной минимальной энергии активации, равной ширине запрещенной зоны. [c.32]

Физические основы фотоэлектронного, рентгеноэлектронного и рентгеноспектрального методов и их применение для изучения валентных уровней. Энергии ионизации и другие характеристики валентных уровней для более чем двухсот свободных молекул и изолированных групп в кристаллах зонная структура соединений типа А"В - (п=1—4), а также окислов переходных и непереходных элементов. Анализ закономерностей электронного строения неорганических соединений. [c.4]

Валентные электроны располагаются на двух энергетических уровнях (рис. 45), поэтому молекула СН имеет два первых потенциала ионизации. Удаление электрона с а -орбитали требует большей энергии (22,1 эВ), чем с -орбитали (13,2 эВ). [c.64]

Природу химической связи и характерные особенности металлов можно объяснить на примере лития следующим образом. В кристалле лития орбитали соседних атомов перекрываются. Каждый атом предоставляет на связь четыре валентные орбитали и всего лишь один валентный электрон. Значит, в кристалле металла число электронов значительно меньше числа орбиталей. Поэтому электроны могут переходить из одной орбитали в другую. Тем самым электроны принимают участие в образовании связи между всеми атомами кристалла металла. К тому же атомы металлов характеризуются невысокой энергией ионизации — валентные электроны слабо удерживаются в атоме, т. е. легко перемещаются по всему кристаллу. Возможность перемещения электронов по кристаллу определяет также электрическую проводимость металла. [c.89]

Валентные электроны. ... Металлический радиус атома, нм Ковалентный радиус атома, нм Условный радиус иона Э-" , нм Условный радиус нона нм Энергия ионизации эВ Содержание на Земле, мол. доли, %. ........ [c.390]

Атомная масса. . . Валентные электроны Металлический радиус атома, нм. ... Радиус иона, нм Энергия ионизации эВ. . . Э+- Э2+, эВ. . . Содержание в земной ко- [c.470]

Так как энергия частиц, применяемых в радиационной химии, во много раз превосходит энергию квантовых уровней валентных электронов веществ — участников химической реакции, то, в отличие от фотохимических процессов, первичный акт взаимодействия излучений большой энергии с веществом не носит избирательного характера. Этот первичный акт взаимодействия, излучений большой энергии с веществом приводит обычно к ионизации вещества и возникновению свободных радикалов. Поглощение ионизирующих излучений зависит от порядкового номера поглощающего элемента. Первичные продукты взаимодействия образуются вдоль путей ионизирующих частиц, причем ионизация возрастает к концу пути частиц и зависит от их природы и массы. В фотохимических реакциях вторичные процессы являются в большинстве случаев чисто химическими (ре- акциями радикалов). В отличие от фотохимических реакций, вещества, возникающие под действием радиации большой энергии, подвержены дальнейшему воздействию излучений. Вторич- [c.258]

Проникая в твердое вещество, излучение в зависимости от величины его энергии может затрагивать только валентные электроны, всю электронную оболочку атомов или же, при достаточно высокой энергии, и атомные ядра. В последнем случае оно производит не только возбуждение электронов, ионизацию, но и смещение атомов данного вещества из их нормальных положений. Зто относится как к электромагнитному излучению (видимому свету, ультрафиолетовым и рентгеновским лучам, 7-излучению), так и к потокам частиц (электронов, ионов, например, протонов или а-частиц и др.). При этом энергия излучения трансформируется частично в тепловую, вибрационную энергию твердого вещества, которая передается соприкасающимся с ним веществам, а частично в электромагнитное излучение сниженной частоты по сравнению с частотой поглощенной лучистой энергии. Местные изменения структуры твердого вещества, возникающие при его взаимодействии с излучением высоких энергий, принято называть радиационными дефектами. Радиационные дефекты, равномерно распределенные по всему сечению луча, проникающего в твердое вещество, создаются фотонами, электронами, а-частицами и т. д. [c.121]

Особенность строения электронной оболочки атома водорода (как н гелия) не позволяет однозначно решить, в какой группе периодической системы он должен находиться. Действительно, если исходить И числа валентных электронов его атома, то водород должен нахо-д.1ться в I группе, что подтверждается также сходством спектров щ,е-лочных металлов и водорода. Со щелочными металлами сближает водород И его способность давать в растворах гидратированный положительно однозарядный ион Н+ (р). Однако в состоянии свободного иона Н + (г) — протона — он не имеет ничего общего с ионами щелочных мгталлов. Кроме того, энергия ионизации атома водорода намного больше энергии ионизации атомов щелочных металлов. [c.272]

Кремний 81(15 2 2р 35 Зр ) по числу валентных электронов является аналогом углерода. Однако у кремния больший размер атома, меньшая энергия ионизации, большее сродство к электрону и большая поляризуемость атома. Поэтому кремний — элемент 3-го периода — по структуре и свойствам однотипных соединений существенно отличается от углерода — элемента 2-го периода. Максимальное координационное число кремния равно итести, а наиболее характерное — четырем. Как п для других элементов 3-го периода, рл — ря-связывание для кремния не характерно и потому в отличие от углерода р- и зр -гибридные состояния для него неустойчивы. Кремний в соединениях имеет степени окисления +4 и —4. [c.410]

После окончательного заполнения 3< -орбиталей начинается заселение электронами 4р-орбиталей этот процесс ничем не нарушается и соответствует построению ряда типических элементов от галлия, Оа, с валентной структурой 3 °4. -4р до благородного газа криптона, Кг, с конфигурацией 3 °4х 4р. Первая энергия ионизации, последовательно повышавшаяся при возрастании ядерного заряда в ряду переходных металлов, резко падает у Оа, где новый электрон поступает на менее устойчивую 4р-орбиталь. [c.398]

Энергия ионизации /IV, равная АЕз-ь как мы видим, определяет ширину запрещенной зоны. Дальнейшее повышение частоты и величины поглощаемых квантов сопровождается переходами электронов типа р-уд т валентной зоны в зону проводимости. [c.122]

В ряду С1 — Вг — I с увеличением размеров орбиталей эффект отталкивания валентных электронов ослабевает и основное влияние на значения энергии ионизации и сродства к электрону оказывает эффект экранирования ядра внутренними электронами. [c.191]

Гелий Не — первый типический элемент VHI группы. В его атоме завершен валентный электронный слой (Is ). Особая устойчивость электронной структуры атома отличает гелий от всех остальных химических элементов. По сравнению с другими элементами он обладает наибольшей энергией ионизации (24,58 эв), а поляризуемость его атома наименьшая. Взаимодействие атомов гелия возможно лишь за счет межмолекулярных сил. Но вследствие ничтожной поляризуемости молекул гелия межмолекулярные силы чрезвычайно слабы и могут проявляться лишь при очень низкой температуре или при высоком давлении. [c.609]

Вследствие большой устойчивости электронной структуры (энергия ионизации 15,76 эв) аргон в обычных условиях химически инертен. Его соединения валентного типа не получены. [c.611]

Особый интерес представляет сродство к электрону элементов группы 5А. В основном состоянии атомы элементов группы 5А обладают электронной конфигурацией пБ пр пр пр. Другими словами, в соответствии с правилом Гунда все валентные р-ор-битали этих атомов наполовину заполнены электронами, спины которых ориентированы в одинаковом направлении. Присоединение электрона к такой довольно устойчивой конфигурации энергетически невыгодно, и действительно, сродство к электрону азота близко к нулю или даже несколько положительно (см. разд. 6.6, ч. 1). Значения сродства к электрону для других элементов группы 5А отрицательны, но все же присоединение электрона к любому элементу группы 5А приводит к выделению значительно меньшей энергии, чем для элементов группы 6А или 7А. Наличие устойчивой, наполовину заполненной электронной подоболочки ответственно также за относительно высокие значения энергии ионизации элементов группы 5А, особенно в случае азота, который имеет более высокий потенциал ионизации, чем кислород. [c.314]

У элементов любой отдельно взятой группы с возрастанием атомного номера происходит увеличение атомного радиуса и соответственно уменьшение электроотрицательности и энергии ионизации. Металлический характер элементов изменяется в зависимости от их электроотрицательности. В семействах неметаллических элементов первый член каждого семейства значительно отличается от остальных его членов. Во-первых, он образует не более четырех связей с другими атомами (т.е. число электронов в валентной оболочке его атома ограничено октетом). Кроме того, он обнаруживает намного большую способность к образованию п-связей, чем более тяжелые элементы той же группы. [c.329]

По лигандной теории в ее наиболее примитивных вариантах аналогичная зависимость от расположения атомов должна наблюдаться и для максимального числа лигандов, связываемых одним активным центром, в тех случаях, когда этот центр представляет ион (атом), нормально входящий в состав простого (Ме, Ое, С) или сложного твердого тела (окислы, сульфиды и т. д.). При подобном расположении поверхностных атомов характер и прочность химических связей хемосорбирующихся частиц с поверхностью и число их, способное адсорбироваться в координационной полусфере одного атома, зависит в первую очередь а) от конкретной электронной структуры его внешних электронных оболочек (наличие или отсутствие незаполненных -оболочек, число валентных электронов, энергия ионизации) б) от типа кристаллической решетки [c.57]

У бериллия (ls 2s ) по сравнению с бором ( s 2s 2p ) в соответствии с увеличением радиуса атома и уменьшением числа валентных электронов неметаллические признаки проявляются слабее, а металлические усиливаются. Бериллий обладает более высокими энергиями ионизации атома (II = 9,32 эВ, /а == 18,21 эВ), чем остальные s-элементы II группы. В то же время он во многом сходен с алюминием (диагональное сходство в периодической системе) и является типичным амфотерным эле.ментом в обычных условиях он простых ионов не образует для него характерны комплексные ионы как катионного, так и анионного типа. Во всех устойчивых соединениях степень окисления бериллия -f2. Для Ве (II) наиболее характерно координационное число 4 (зр -гибри-Д1(зация валентных орбиталей). [c.470]

В III— VIII группах главных подгрупп расположено 30 р-элементсв и два s-элемента (водород и гелий). В периодах слева направо в атомах р-элементов заполняется электронами р-подуровень от р до р . Валентными являются не только р-электроны, но и s-электроны внешнего уровня атома. Их сумма соответствует номеру группы, в которой расположен элемент, и высшей положительной степени окисления ns p , ns p , ns p , ns p, ns p , ns p . С увеличением числа электронов на внешнем уровне атомов уменьшается восстановительная способность атомов и усиливается их окислительная активность (увеличивается электроотрицательность, сродство к электрону, энергия ионизации элементов). В группах периодической системы сверху вниз у р-элементов заметно усиливаются восстановительные свойства. [c.229]

Первые два члена есть энергия электрона на t-ой атомной орбитали в поле остова Wt и его средняя энергия взаимодействия с остальными валентными электронами с учетом их состояния и заселенности на данном атоме ( i относится к атому А) В сумме они составляют энергию электрона в -ом состоянии с учетом полного заряда и конфигурации остальных электронов — энергия ионизации валентного состояния (сокращенно ЭИВС) с обратным знаком. Обозначим ее через А [А], где скобка обозначает заряд и конфигурацию (валентное состояние) на А. Остальные две суммы в (V. 68) относятся к влиянию других атомов в молекуле первая отображает притяжение к остовам остальных атомов, а вторая учитывает экранирование этого притяжения другими валентными электронами с учетом их заселенностей на соответствующих атомах и орбиталях ( (р, относится к атомам [c.151]

Атомы рассматриваемых элементов имеют единственный валентный электрон. По сравнению с элементами других подгрупп у них наиболее низкие первые энергии ионизации, размеры атомов и ионов наибол ьшие. Таким образом, щелочных металлов наиболее сильно выражены металлические признаки. Они проявляют только степень окисления + 1, так как вторая энергия ионизации у этих элементов очень сильно отличается по значению от первой. [c.485]

Валентный слой атома аргона, как и неона, содержит восемь электронов. Вследствие большой устойчивости электронной структуры атома (энергия ионизации 15,76 эВ) соединения валентного типа для аргона не получены. Имея относительно больший размер атома (молекулы), аргон более склонен к образованию межмолекулярпых связей, чем гелий и неон. Поэтому аргон в виде простого вещества характеризуется несколько более высокими температурами плавления (—189,3"С) и кипения (—185,9°С). Он лучше адсорбируется. [c.496]

Самый внещний электрон в атоме каждого элемента третьего периода связан менее прочно, чем самый внешний электрон в атоме соответствующего элемента-аналога из предшествующего периода, потому что электроны с п = Ъ находятся дальше от ядра, чем электроны с п = 2. Вследствие этого первая энергия ионизации для элементов третьего периода (с валентными электронами на уровне п = 3) оказывается меньше, чем у соответствующих элементов второго периода (с п = 2). Когда завершается заполнение 35- и Зр-орбиталей, снова образуется чрезвычайно устойчивая электронная конфигурация благородного газа аргона, Аг. [c.396]

Ионная связь образуется между атомами с очень сильно отличающимися энергиями ионизации и сродством к электрону. При таких условиях один из двух атомов передает один или несколько валентных электронов своему партнеру. Например, атом Na настолько отличается по свойствам от атома С1, что в Na l атомы не в состоянии равномерно обобществлять между собой электроны. Атом Na имеет относительно пебольщую ЭИ, (498 кДж моль и малое СЭ (117 кДж моль ). Поэтому в присутствии атома с большим СЭ он легко образует ион Na . Атом хлора имеет СЭ 356 кДж моль и ЭИ, 1255 кДж моль К Он с трудом отдает свой электрон, но зато весьма склонен приобретать дополнительный электрон. В результате образуется двухатомная молекула Na l с ионной связью, обладающая структурой Na С1 , в которой валентный Зх-электрон Na перешел на вакантную Зр-орбиталь С1. [c.403]

Атомы всех щелочных металлов имеют валентную э.ушктронную конфигурацию. 5. Они легко теряют единственный валентный электрон и поэтому обладают низкими энергиями ионизации и низкими электроотрицательностями. Их энергия ионизации и электроотрицательность умень- [c.432]

Степень ионности связи в НС1 17%, в s l 75%, в Т1С1 29% s l должен иметь наибольшую степень ионности связи, поскольку атомы щелочных металлов обладают очень низкой злектроотрицательностью (а валентный 5-электрон у атома тяжелого элемента группы IA, каковым является С, находится далеко от ядра, вследствие чего его энергия ионизации очень низка) ионный характер связи в этих молекулах повышается по мере уменьшения электроотрицательности атома, присоединенного к С1 хн = 2,20 Хп = 2,04 Хс = 0,79. [c.523]

Сущность масс-спектрометрии состоит в том, что под действием электронного удара происходит диссоцггативная ионизация молекул органических соединений с образованием набора регистрируемых осколков, характеризующих гсходные молекулы. Процесс протекает при глубоком вакууме, исключающем соударения молекул, которые могли бы отразиться иа масс-спектрах. Ионизация молекул, т. е. отрыв валентных электронов и образование молекулярного иона, происходит при столкновении с электронами, имеющими энергию несколько выше порога ионизации (10— [c.93]

По современным воззрениям, электронная струюура кристаллического атомного вещества представляет собой квантовую систему периодической структуры, электроны которой неразличимы и каждый из них взаимодействует сразу со всей системой в целом. Трехмерная непрерывная сеть межатомных связей в твердом теле периодического строения является системой волноводов для волн электронного газа, состоящего из валентных электронов, уровни энергии которых тесно сгруппированы в квазинепрерывные зоны. Наличие свободных, не связанных с определенными атомами, электронов, способных перемещаться по всему объему тела, определяет металлическое состояние этих веществ. Наиболее характерными представите- ями этого типа твердых веществ являются металлы. Обобществленные электроны, обеспечивающие металлическую связь в кристаллических твердых веществах, в отличие от электронов обычной ковалентной связи, существенно слабее связаны с определенным атомом. Поэтому работа выхода электрона, характеризующая прочность связи электронов со всей системой, для кристаллических атомных веществ имеет обычно малые значения. Так, для металлов значение ее лежит в пределах от 1,9 э6 для цезия, до 5,3 эб-для платины, тогда как потенциал ионизации для соединений с обычной кова- [c.109]

Триоксид хлора СЮз в обычных условиях — темно-красная маслообразная жидкость, замерзающая при +3°С. Определение молекулярного веса показывает, что в жидком состоянии существуют диамагнитные молекулы С1аОв, в газовом — парамагнитные СЮд. В чистом состоянии жидкий СЮз довольно устойчив, при обычных температурах постепенно разлагается. Триоксид хлора получают, окисляя СЮа озоном. Подобно СЮа молекула СЮз валентно ненасыщенна (сродство к электрону 3,96 зе, энергия ионизации 11,7 эв). Оксид хлора (УП) энергично взаимодействует с водой, образуя за счет самоокисления — самовосстановления две кислоты, поэтому его можно рассматривать как смешанный ангидрид хлорноватой и хлорной кислот [c.313]

Если одному из элементов произвольно приписать определенное значение электроотрицательности (для атома углерода С х = 2,5), то можно рассчитать эти значения для других элементов (табл. А.13, рис. А.42). Чем объясняются различия вэлект роотрицательности элементов, явно имеющие периодический характер (рис. А.42) Возьмем первый период периодической системы от до Р д регулярно увеличивается на 0,5 единицы для каждого последующего элемента очевидно, это объясняется увеличением зарядового числа ядра и вследствие этого усилением электростатического притяжения 2 - и 2р-валентных электронов. При переходе от Р (1Ые)- Ыа это притяжение резко падает, так как валентные электроны этих элементов находятся на более удаленных от ядра уровнях 3 (соответственно Зр). Действительно, электроотрицательность проявляет такую же периодичность, как и энергия ионизации элементов. Согласно Малликену, мерой притяжения валентного электрона в нейтральном атоме, иначе говоря, электроотрицательностью, является среднее арифметическое между энергией ионизации (за- [c.102]

Мы уже неоднократно отмечали, что для элементов группы 8А характерна химическая инертность. До сих пор мы обсуждали главным образом физические свойства этих элементов, как, например, при изучении межмолекулярных сил в разд. 11.5, ч. 1. Согласно теории химической связи Льюиса, высокая инертность благородных газов обусловлена наличием в валентной оболочке их атомов полного октета электронов. Устойчивость такой валентной э [ектронной оболочки проявляется в высоких энергиях ионизации элементов группы 8А (см. разд. 6.5, ч. 1). [c.286]

Поскольку благородные газы чрезвычайно инертны, следует ожидать, что, если они и способны вступать в реакции, то лишь в очень жестких условиях. Далее, следует ожидать, что способность к химическим превращениям в первую очередь должны проявлять наиболее тяжелые благородные газы, поскольку они обладают более низкими энергиями ионизации, как это видно из рис. 6.6, ч. 1. Более низкая энергия ионизации предполагает возможность потери атомом электрона при образовании ионной связи. Кроме того, поскольку элементы группы 8А уже содержат в своей валентной оболочке восемь электронов (за исключением гелия, в атоме которого всего два электрона), образование ими ковалентных связей возможно лишь с участием орбиталей из надва-лентной оболочки. Но, как известно (из разд. 7.7, ч. 1), этой способностью обладают главным образом атомы более тяжельос элементов. [c.287]