Cтраница 1
![]() |
Сравнение зависимостей энергии ионизации и межъядерных расстояний в кристаллах от Z ( отмечены области d - и / - элементов. [1] |
Эффективный размер атома является еще одним показателем того, насколько сильно стягиваются электроны соседними ядрами. [2]
Ван-дер-ваальсовы радиусы определяют эффективные размеры атомов благородных газов. Считают также, что эти радиусы равны половине межъядерного расстояния между ближайшими одинаковыми атомами, не связанными между собой хим. связью, т.е. принадлежащими разным молекулам, напр, в молекулярных кристаллах. Значения ван-дер-ваалъсовых радиусов находят, пользуясь принципом аддитивности А. [3]
Пси-функции дискретных состояний атома заметно отличны от нуля только в области порядка эффективных размеров атома. [4]
С другой стороны, измерения % представляют один из лучших способов нахождения эффективных размеров атомов. Подчеркнем, что все атомы и ионы имеют диамагнитную восприимчивость. Однако у некоторых ионов парамагнитная восприимчивость, связанная со спиновым магнитным моментом, превышает диамагнитную. [5]
Выбор модели для обменной структуры никеля и кислорода до некоторой степени зависит от относительных эффективных размеров атомов кислорода и никеля в поверхностном монослое. Вероятно, они не совпадают с размерами внутри кристаллической решетки окиси никеля, поскольку очевидно, что из-за различия в числе ближайших соседей характер связей и электронные переходы в обоих случаях также различаются. Весьма сомнительно, чтобы для поверхностного монослоя кристалла никеля, состоящего из кислородных и никелевых атомов, была применима жесткая сферическая модель. Следует отметить, что фотоэлектрические характеристики такой поверхности соответствуют фаулеровской кривой для металлов, в то время как после образования на поверхности полупроводящего окисла это не должно иметь места. [6]
Сдвиг полос, по-видимому, также связан с отмеченным выше перекрыванием электронных облаков и изменением эффективного размера атома при его возбуждении. Большинство атомов металлов крупнее атомов матрицы, но они занимают один узел в кристаллической решетке матрицы ( см. гл. Если размер атома в возбужденном состоянии больше, чем в основном, то потенциальная энергия сил отталкивания, действующих на увеличившийся возбужденный атом, возрастает и повышает энергию электронного перехода. [7]
При таком рассмотрении можно трактовать отсутствие стери: ческого ингибирования мезомерии в диизопропилкетоне и диизо-пропиловом эфире-в первом соединении как результат меньшего эффективного размера атома кислорода и во втором соединении-как результат отсутствия в нем другой группы, помимо R; действительно, в обоих случаях конформации, соответствующие XXVIII, представляются более вероятными. Некоторые данные, подкрепляющие это толкование, будут обсуждены ниже ( стр. [8]
Атом состоит из ядра ( в котором практически сосредоточена вся масса атома), окруженного орбитальными электронами. Атомы вследствие отталкивания орбитальных электронов и ядер не могут подходить друг к другу сколь угодно близко, и поэтому можно приписать атомам размеры, хотя, как уже отмечалось, эффективный размер атома непостоянен. Можно различать свойства, зависящие от присутствия массивного ядра, и свойства, возникающие от присутствия орбитальных электронов. К свойствам первой группы относятся масса и способность рассеивания других ядер ( например, з-частиц) и быстро движущихся электронов. [9]
![]() |
Кривая изменения потенциальной энергии системы двух сближающихся атомов.| Ковалентные и ван-дер-ваальсовы радиусы ( нм. [10] |
Расстояние 0-я, соответствующее минимуму на кривой энергии, является минимально возможным расстоянием, при котором ковалентно несвязанные атомы могут существовать, не испытывая разъединяющего отталкивания. Половина расстояния, разделяющего атомы в точке а, определяется как ван-дер-ваальсов радиус атома. Таким образом, ван-дер-ваальсов радиус атома больше, чем его ковалентный радиус, и характеризует эффективный размер атома или группы. Значения ковалентных и ван-дер-вааль-совых радиусов сравниваются в табл. 1.8 ( подробнее о природе межмолекулярных сил см. в разд. [11]
Но такое допущение корректно лишь в предельном случае, когда два сорта атомов могут взаимозаменяться, не внося при этом никаких возмущений в положения атомов, т.е. когда атомы имеют строго одинаковые размеры. Например, для сплавов Си - Аи, хотя эффективный радиус атомов в сплавах не обязательно совпадает с их радиусом в одноатомных кристаллах, разница между постоя н-ными решетки Си и Аи примерно в 10 % ( 3 65 и 4 07 А) предполагает значительную разницу эффективных размеров атомов в сплавах. [12]
Кривая для Кг, приведенная на рисунке, получена при а - 3 66 А. А, то зависимости a - f ( T) для А г, Кг, и Хе хорошо укладываются на одну жривую. Аналогичный результат для Кг получили также Линн, Боуман и Азис [13], использовавшие закон соответственных состояний для интерпретации экспериментальных данных по скорости ультразвука. Таким образом, использование зависимости ( 1) в рамках закона соответственных состояний позволяет уточнить величину эффективного размера атомов криптона. Для остальных веществ сдвиг кривых ( рисунок), кроме зависимости от Я, обусловлен также различием вида межмолекулярного потенциала. Если для Не, Н2, D2, Ne в основном существенен первый фактор, то для N2, Co и особенно для - СР4 большую роль играет второй. Более всего это относится к CF4, имеющего тетраэдрическую структуру. [13]
Ван-дер-ваальсовы радиусы определяют кратчайшие расстояния между атомами, не связанными хим. связью. Их находят, пользуясь принципом аддитивности, из расстояний между соприкасающимися атомами соседних молекул в кристаллах. В пределах одной молекулы ван-дер-ваальсовы сферы валентно связанных атомов перекрываются. В кристалле молекулы, моделируемые таким способом, образуют плотную упаковку. Они характеризуют также эффективные размеры атомов в кристаллах отвердевших благородных газов. [14]