Атом - актиноид
Cтраница 3
Подобно другим орбиталям, 4 / - и 5 / - орбитали не отличаются по угловым составляющим волновой функции, но различаются радиальными составляющими; 5 / - орбитали имеют радиальный узел, однако это вряд ли влияет на их химические свойства. Напротив, в атомах актиноидов от Th до Bk участвуют в образовании связей 5 / - электроны, так что атомы этих актиноидов могут находиться в высоких степенях окисления вплоть до Anvn. В этом отношении 5 / - электроны напоминают d - электроны переходных элементов. [31]
 |
Классификация лазеров. [32] |
Кристалл лазера состоит из основы - матрицы, в которую введен активатор, распределенный определенным образом в матрице. В качестве активаторов используют атомы актиноидов, редкоземельных элементов и переходных металлов. Излуча-тельные переходы в этих атомах происходят между энергетическими уровнями электронов, расположенных на незаполненных внутренних электронных оболочках. [33]
По многим свойствам похожи друг а друга и актиноиды, в атомах которых застраивается / - оболочка, принадлежащая также к третьему снаружи слою. Ввиду этого разница между энергиями электронов в оболочках 5 / и 6d в атомах актиноидов становится небольшой ( см. рис. 29); она значительно меньше, чем разница для оболочек 4 / и 6d лантаноидов. Поэтому добавление электронов к 5 / - оболочке у актиноидов обусловливает приблизительно такое же изменение свойств, как и добавление d - электронов в рядах переходных элементов. [34]
По многим свойствам похожи друг на друга и актиноиды, в атомах которых застраивается / - оболочка, принадлежащая также к третьему снаружи слою. Ввиду этого разница между энергиями электронов в оболочках 5 / и 6d в атомах актиноидов становится небольшой ( см. рис. 32); она значительно меньше, чем разница для оболочек 4 / и 5d лантаноидов. Поэтому добавление электронов к 5 / - оболочке у актиноидов обусловливает приблизительно такое же изменение свойств, как и добавление d - электронов в рядах переходных элементов. [35]
Как и в случае лантаноидов, у элементов семейства актиноидов происходит заполнение третьего снаружи электронного слоя ( подуровня 5 /); строение же наружного и, как правило, предшествующего электронных слоев остается неизменным. Это служит причиной близости химических свойств актиноидов. Однако различив в энергетическом состоянии электронов, занимающих 5 / - и 6 -под-уровни в атомах актиноидов, еще меньше, чем соответствующая разность энергий в атомах лантаноидов. Поэтому у первых членов семейства актиноидов 5 / - электроны легко переходят на подуровень 6d и могут принимать участие в образовании химических связей, В результате от тория до урана наиболее характерная степень окисленности элементов возрастает от 4 до - J-6. [36]
В связи с тем, что атомы актиноидов обладают 7 электронными уровнями и радиусы их больше радиусов атомов лантаноидов, содержащих лишь 6 электронных уровней, актиноиды должны обладать более сильными восстановительными свойствами, нежели лантаноиды. Это касается не только электронов, соответственно, в 7s - и Gs-подуровнях, но и электронов в 5 / - и - подуровнях. Электроны Sf-подуровня менее прочно удерживаются в атомах актиноидов, нежели электроны 4f - подуровня в атомах лантаноидов. [37]
Во многих соединениях, находящихся в высшей степени окисления 5 и 6, имеются атомные группировки М02 - и М02, сохраняющиеся без изменения при разнообразных химических реакциях. Эти группировки называют актильными - Np02 - нептуния. Особая устойчивость объясняется тем, что между атомами металла и кислорода осуществляется тройная ч связь. Две из связей образуются за счет двух неспаренных электронов атома актиноида и двух неспаренных электронов атома кислорода, третья связь образуется за счет неподеленной электронной пары атома кислорода и свободной орбнтали атома актиноида. [38]
Как при облучении в реакторе, так и при взрыве бомбы получается смесь трансурановых элементов, из которой нужно выделить отдельные элементы. В этом случае помогает хроматографический метод разделения сложных смесей химически сходных элементов. Как уже говорилось, трансурановые элементы, включая лоуренсий ( Z103), образуют семейство актиноидов ( 89 Z 103), подобное семейству лантаноидов. Если в атомах редкоземельной группы последовательно добавляются 4 / - электроны, то в атомах актиноидов происходит аналогичная застройка внутреннего 5 / - уровня. [39]
Во многих соединениях, находящихся в высшей степени окисления 5 и 6, имеются атомные группировки М02 - и М02, сохраняющиеся без изменения при разнообразных химических реакциях. Эти группировки называют актильными - Np02 - нептуния. Особая устойчивость объясняется тем, что между атомами металла и кислорода осуществляется тройная ч связь. Две из связей образуются за счет двух неспаренных электронов атома актиноида и двух неспаренных электронов атома кислорода, третья связь образуется за счет неподеленной электронной пары атома кислорода и свободной орбнтали атома актиноида. [40]
А полностью Sd-орбитали заполняются у атома ртути. Таким образом, десять металлов от лантана до ртути ( без лантаноидов) входят в третью десятку элементов вставной декады. Тогда лантаноиды, у которых происходит заселение 4 / - орбиталей, рассматриваются как вставка во вставку, так как они вклиниваются между лантаном и гафнием. У таллия начинает заполняться 6р - оболочка, которая завершается в атоме радона. В незаконченном седьмом периоде у франция начинается, а у радия заканчивается заполнение 75-оболочки. Атом актиния, как и лантана, начинает заполнение d - оболочки. Так как с ростом порядкового номера разница в энергиях соответствующих орбита-лей делается все меньше ( см. рис. 18), в атомах актиноидов происходит своеобразное соревнование в заполнении 5f - и б - ор бита-лей ( табл. 3), энергии которых очень близки. [41]
Страницы: 1 2 3