Внутренний электронный слой

Cтраница 1

Внутренние электронные слои остаются неизменными. [1]

Во многих атомах внутренние электронные слои и подгруппы полностью укомплектованы, и тогда атомы соседних по порядковому номеру элементов различаются по числу электронов во внешнем, еще до конца не заполненном слое. В других случаях минимум энергии атома обеспечивается таким распределением электронов, что некоторые внутренние слои остаются, еще не заполненными, несмотря на значительное заполнение последующих слоев. Такие отступления от последовательного заполнения слоев наблюдаются, как можно видеть, рассматривая таблицу, у атомов калия, кальция, рубидия, стронция и у некоторых последующих элементов. В этих элементах заполняются подгруппы внешних слоев, в то время как некоторые подгруппы внутренних слоев остаются еще незаполненными. В группе редких земель ( Z 58 - 71), напротив, происходит заполнение недоукомплектованной ранее внутренней подгруппы / слоя Af, тогда как строение внешних слоев О и Р у атомов этих элементов тождественно, чем и объясняется глубокое химическое сходство элементов редких земель. [2]

Схема строения атома углерода ( а и кремния ( б. [3]

Атом углерода во внутреннем электронном слое, соответствующем атому инертного газа гелия, имеет 2 электрона, в следующем, внешнем электронном слое, атом углерода имеет 4 электрона, являющихся валентными. В обоих случаях проявляется тенденция к созданию прочных восьми - или двухэлектронных оболочек, характерных для инертных газов. Центральное положение углерода - именно в IV группе периодической системы - приводит к тому, что его атом не склонен ни терять электроны, ни приобретать свободные электроны с образованием анионов. [4]

Однотипность характеристических спектров обусловлена тем, что внутренние электронные слои у разных атомов одинаковы и отличаются только энергетически из-за силового воздействия со стороны ядер, которое увеличивается с возрастанием порядкового номера элемента. Поэтому характеристические спектры сдвигаются в сторону больших частот при увеличении заряда ядра. Опытным путем это было установлено сотрудником К. Мозли, который, измерив и проанализировав рентгеновские спектры для 33 химических элементов, установил следующий закон. [5]

Атомы переходят в возбужденное состояние, а на внутреннем электронном слое образуются вакансии. Возвращение в основное состояние сопровождается испусканием кванта рентгеновского излучения. Взаимодействует рентгеновское излучение также в первую очередь с внутренними электронами. Поэтому способность вещества поглощать рентгеновские лучи в большой мере зависит от числа электронов на внутренних электронных слоях. Органические соединения, построенные из водорода и элементов второго периода периодической системы, слабо поглощают рентгеновское излучение, так как водород вообще не имеет внутренних электронов, а остальные элементы имеют их только по два в атоме. Хорошо известно, что кости, богатые кальцием и фосфором - элементами четвертого и третьего периодов, уже существенно менее прозрачны для рентгеновского излучения. Тяжелые металлы, например свинец, представляют надежную защиту от рентгеновского излучения. Поскольку внутренние электроны принимают незначительное участие в формировании молекулярных орбиталей, спектры рентгеновского излучения характеризуют в первую очередь сами атомы, а не молекулы, в которые эти атомы входят. Лишь в последние годы, после создания более чувствительных приборов, началось интенсивное развитие рентгеновской спектроскопии молекул, приведшее к выявлению определенной зависимости спектров поглощения рентгеновского излучения от структуры молекул, в первую очередь от типа гибридизации атомных орбиталей. [6]

Так как линии рентгеновской флуоресценции возникают вследствие переходов электронов в наиболее глубоких внутренних электронных слоях, энергия химической связи в общем слишком мала для того, чтобы изменить состояние электронов этих слоев. Напротив, в случае легких элементов в образовании связи участвуют электроны М - оболочки. В этом случае могут проявляться заметные смещения длин волн, например, для элемента и его окисла. Для Al / Cp-линий это различие составляет ДА 0 02 А. Наряду с изменением длины волны изменяется и относительная интенсивность линий. Длины волн линий алюминия изменяются также в зависимости от его координационного числа по отношению к кислороду. [7]

Так как линии рентгеновской флуоресценции возникают вследствие переходов электронов в наиболее глубоких внутренних электронных слоях, энергия химической связи в общем слишком мала для того, чтобы изменить состояние электронов этих слоев. Напротив, в случае легких элементов в образовании связи участвуют электроны М - оболочки. В этом случае могут проявляться заметные смещения длин волн, например, для элемента и его окисла. Для А1 / Ср-линий это различие составляет ДА, 0 02 А. Наряду с изменением длины волны изменяется и относительная интенсивность линий. Длины волн линий алюминия изменяются также в зависимости от его координационного числа по отношению к кислороду. [8]

Быстрые электроны, проникая внутрь электронной оболочки атома, выбивают электроны, принадлежащие внутренним электронным слоям. Ближайший к ядру электронный слой ( К-слои) содержит два электрона. При переходе электрона с L-слоя на / ( - слой излучается наиболее интенсивная / С - линия характеристического рентгеновского спектра. Электроны L-слоя находятся в поле ядра с зарядом Ze, которое ослаблено одним электроном, оставшимся в / ( - слое. [9]

Катионы натрия, имеющие сферическую симметрию внешних электронов и не имеющие вакантных орбиталей во внутренних электронных слоях, не обладают поляризующими и акцепторными свойствами, поэтому они не вступают в реакцию обменного разложения воды. Анионы же СН3СОО - обладают ясно выраженной донорной способностью. [10]

Катионы натрия, имеющие сферическую симметрию внешних электронов и не имеющие вакантных орбиталей во внутренних электронных слоях, не обладают поляризующими и акцепторными свойствами, поэтому они не вступают в реакцию обменного разложения воды. Анионы же СНдСОО обладают ясно выраженной донорной способностью. [11]

Общая характеристика щелочных металлов. [12]

Все эти элементы стоят в начале периодов и являются активными металлами; На внешнем электронном слое они имеют по одному слабо связанному электрону, а внутренние электронные слои их атомов сходны с атомами предыдущих по порядковому номеру инертных газов. С водой они легко взаимодействуют, образуя растворимые основания, которые называются щелочами. Поэтому и сами металлы называются щелочными. [13]

График радиального распределения - - - - вероятности в атоме натрия. [14]

Это связано с тем, что электрон в атоме не только притягивается ядром, но и испытывает отталкивание со стороны электронов, расположенных между данным электроном и ядром. Внутренние электронные слои как бы образуют своеобразный экран, ослабляющий притяжение электрона к ядру, или, как принято говорить, экранируют внешний электрон от ядерного заряда. При этом для электронов, различающихся значением орбитального квантового числа /, экранирование оказывается неодинаковым. [15]

Страницы: 1 2 3