Cтраница 3
В 1911 об открытии элемента 72 объявил Урбан, к-рый назвал его кельтием и включил в группу редкоземельных элементов. Последний присутствовал в крайне малом количестве. [31]
В эту побочную подгруппу, кроме лантана, входят еще 14 элементов, которые вместе с лантаном составляют группу редкоземельных элементов. Термин редкоземельные возник в связи с тем, что в природе они якобы встречаются редко и в малых количествах. В последующем выяснилось, что многие из них более распространены в природе, чем такие общеизвестные элементы, как сурьма, олово, висмут, вольфрам, молибден. Так, церия в земной коре содержится больше, чем олова; иттрия и неодима - больше, чем свинца. Некоторые месторождения редкоземельных элементов имеют промышленное значение, а запасы их по совокупности элементов исчисляются многими миллионами тонн. [32]
Между тем методы окисления - восстановления для церия ( IV) более специфичны, так как все остальные представители группы редкоземельных элементов не обладают в обычных условиях переменной валентностью. Система Се4 / Се3 имеет высокий окислительный потенциал ( в зависимости от среды значение потенциала может составлять от 1 4 до 1 7 в) и потому церий ( IV) легко может быть восстановлен до трехвалентного различными восстановителями. [33]
Большая часть работ, касающихся обнаружения элемента 61 в природе, исходила из того, что он принадлежит к группе редкоземельных элементов. По данным ядерной физики, у элемента 61 не должно быть стабильных изотопов. Существует весьма малая вероятность того, что в природе находится долго-живущий радиоактивный изотоп этого элемента с малой энергией распада или короткоживущий дочерний изотоп - продукт гипотетического а-активного изотопа неодима или распадающегося путем захвата орбитального электрона самария. [34]
В одной из своих работ Сиборг [ S16 ] высказался в пользу гипотезы об актинидах, составляющих группу, подобную группе редкоземельных элементов, причем эта группа начинается с нейтрального актиния ( аналогично тому, как и группа лантанидов начинается с лантана); нейтральный атом актиния имеет один 6 -элек-трон, и дальнейшее построение группы характеризуется постепенным заполнением 5 / - орбит, причем первый 5 / - электрон появляется в нейтральном атоме тория, а седьмой 5 / - электрон ( устойчивая наполовину заполненная 5 / - оболочка) находится в атоме кюрия. Если считать, что три из 5 / - электронов легко отдаются актинидами, то химические свойства тория, протактиния и урана, а также свойства трансурановых элементов можно хорошо объяснить. [35]
Нужно отметить, что шестой период включает 14 элементов ( Z - 58 - 71) со сходными свойствами, составляющих группу редкоземельных элементов ( или лантаноидов), электронная конфигурация которых соответствует заполнению 4 / - поду-ровня. [36]
После того как я оставил Оксфорд, мои работы были расширены Стивенсом ( Stevens) и Элиотом ( Elliott) на группу редкоземельных элементов. [37]
Исследование химических свойств трансурановых элементов позволило предположить, что после актиния ( Z 89) начинается заполнение внутренней Sf-оболочки, и актиний предшествует второй группе редкоземельных элементов - актинидов, являясь гомологом лантана, предшествующего первой группе редкоземельных элементов - семейству лантанидов. Согласно этим предположениям, стабильная конфигурация с семью 5 / - электронами должна быть у кюрия, что подтверждалось возрастанием устойчивости трехвалентных соединений вдоль ряда. [38]
Преимущество предложенного расположения редкоземельных элементов Браунер видел прежде всего в том, что устраняется необходимость допускать существование каких-либо аналогов, стоящих в системе налево от группы редкоземельных элементов. Он считал правдоподобным, что между церием и танталом не существует иных элементов, кроме элементов редких земель ( там же, стр. [39]
В настоящее время актиний рассматривается как первый член новой группы природных элементов, включающей все известные сейчас трансурановые элементы, подобно тому как лантан считается химиками первым членом группы редкоземельных элементов ( лантанидов) ( см. разд. [40]
Заполнение этого подуровня, находящегося уже глубоко внутри атома, происходит только у элементов от Се ( Z 58) до Lu ( Z 71), составляющих группу редкоземельных элементов, или лантаноидов. Атомы этих элементов обладают аналогичной структурой двух наружных оболочек, но различаются по степени достройки внутренней ( четвертой) оболочки. Эти элементы весьма мало различаются между собой по химическим свойствам, так как химические свойства определяются главным образом структурой наружных электронных оболочек. Подобный же случай встречается еще раз в седьмом периоде периодической системы. У элементов, следующих за актинием и называемых актиноидами, происходит достройка f подуровня пятой оболочки. [41]
Естественно, что сразу возник вопрос о возможности отделения подобным путем тория от ряда металлов, обычно сопутствующих ему в природных соединениях. Такими металлами является группа редкоземельных элементов. Редкоземельные металлы в отношении действия пиридина на растворы их солей изучены весьма мало. Джефферсон [13], не приводя каких-либо цифровых данных, только кратко указывает на то, что пиридин осаждает церий количественно ( валентность церия не указывается), в то время как лантан, неодим и празеодим количественно пиридином не осаждаются. [42]
При сварке неплавящимися тарированными электродами ( вольфрамовый стержень с 1 5 % - ной присадкой тория) радиационный фактор выражен слабо, и применение таких электродов не связано с опасностью внешнего облучения. Лантан относится к группе редкоземельных элементов. Он не вызывает стойких необратимых изменений при поступлении в организм. [43]
![]() |
Первая проба раствора соединений америция. [44] |
Химически наиболее устойчиво трехвалентное состояние америция. В этом состоянии он очень схож с группой редкоземельных элементов, близких по свойствам друг к другу и похожих на лантан, за которым они и следуют в периодической системе. [45]