Металл - подгруппа - скандий
Cтраница 3
В металлохимии отличия между элементами подгрупп галлия и скандия проявляются более отчетливо. Если металлы подгруппы галлия ( sp - металлы) не образуют непрерывных твердых растворов, элементы подгруппы скандия дают неограниченную растворимость в твердом состоянии со многими металлами. Так, иттрий образует непрерывные твердые растворы со скандием, лантаном, титаном, торием, гадолинием и др. Кроме того, металлы подгруппы скандия ( в отличие от галлия и его аналогов) на диаграммах состояния дают широкие области ограниченных твердых растворов. Необходимо подчеркнуть, что именно в металлохимии элементов подгруппы скандия ярко проявляются их свойства как первых представителей каждого ряда переходных rf - элементов. В обычной химии особенность поведения d - элементов сказывается, как правило, начиная с подгруппы титана. [31]
 |
Количество элементов, имеющих полиморфные превращения. [32] |
Из 103 элементов только у 47 пока не обнаружено полиморфных превращений ( при Р 1 атм), причем структура 11 элементов еще не исследована. Полиморфные превращения наблюдаются и у металлов главных подгрупп, например у лития, натрия, кальция, стронция, бария, таллия и олова. Они присущи многим неметаллам с заполняющимися р-оболочками, например фосфору, мышьяку, сурьме, сере, селену, теллуру и полонию. Они свойственны металлам с достраивающимися d - оболочками - металлам подгрупп скандия и титана, а также марганцу, железу и кобальту. Наконец, все элементы с заполняющимися 4 / - и 5 / - оболочками - лантаноиды ( кроме европия) и актиноиды - являются полиморфными металлами. Не обнаруживают полиморфизма некоторые элементы с заполненными внешними оболочками, а именно: инертные газы, элементы с заполненными Й10 - оболочками, над которыми находятся один или два электрона - медь, серебро, золото и цинк, кадмий, ртуть. Не имеют модификаций металлы VIII группы с почти заполненными d - оболочками - никель, палладий, родий, иридий, рутений, осмий, кроме железа и кобальта, а также переходные металлы V, VI и VII групп, кроме марганца; мономорфны галогены. [33]
Алюминий имеет гораздо более низкий потенциал, нежели бор и его более тяжелый ( и, казалось бы, поэтому более электроположительный) аналог - галлий. Это доказывает правильность сдвига в действительности более металлического алюминия в среднее положение между рядами скандия и галлия. Тяжелые элементы главной подгруппы - галлий, индий и таллий, - судя по ионизационным потенциалам, должны располагаться правее переходных металлов III группы скандия, иттрия, лантана и актиния. Такое расположение возникает вследствие сильного экранирующего действия 2р6 - оболочек у ионов металлов подгруппы скандия и более слабого действия Й10 - оболбчек галлия, индия и таллия. Эчим III группа кардинально отличается от первых двух. [34]
При 1335 С я-скандий переходит в р-скандий, имеющий объемноцентри-рованную кубическую структуру. Превращение а-иттрия в Р - ИТ-трий, имеющий ОЦК структуру, происходит при 1495 С. Плотные слои в кристаллах а-лантана упакованы в последовательности АВАСАВАС. При 310 С а-лантан переходит в р-лантан, имеющий гранецентрированную плотную кубическую упаковку атомов. При 868 С р-лантан переходит в f - лантан с ОЦК структурой. Плавление скандия, иттрия и лантана, по-видимому, не сопровождается существенным изменением ближней координации атомов. В этом отношении металлы подгруппы скандия напоминают металлы подгруппы лития. Энтропии плавления металлов подгруппы скандия и лития почти одинаковы. Но сведения о теплотах и энтропиях плавления, приведенные в табл. 13, недостаточно точны, и данные о составе паров в литературе отсутствуют, поэтому анализ упомянутых различий пока невозможен. [35]
При 1335 С я-скандий переходит в р-скандий, имеющий объемноцентри-рованную кубическую структуру. Превращение а-иттрия в Р - ИТ-трий, имеющий ОЦК структуру, происходит при 1495 С. Плотные слои в кристаллах а-лантана упакованы в последовательности АВАСАВАС. При 310 С а-лантан переходит в р-лантан, имеющий гранецентрированную плотную кубическую упаковку атомов. При 868 С р-лантан переходит в f - лантан с ОЦК структурой. Плавление скандия, иттрия и лантана, по-видимому, не сопровождается существенным изменением ближней координации атомов. В этом отношении металлы подгруппы скандия напоминают металлы подгруппы лития. Энтропии плавления металлов подгруппы скандия и лития почти одинаковы. Но сведения о теплотах и энтропиях плавления, приведенные в табл. 13, недостаточно точны, и данные о составе паров в литературе отсутствуют, поэтому анализ упомянутых различий пока невозможен. [36]
Страницы: 1 2 3