химический каталог




Составление химических уравнений

Автор А.А.Кудрявцев

ионы Sn24" и Sn44".

У d-элементов в первую очередь отрываются электроны внешнего уровня, затем электроны соседнего с внешним уровня, пока в нем не останется восемь электронов.

У /-элементов (лантаноиды и актиноиды) в первую очередь отрываются электроны внешнего уровня, затем соседнего с внешним и, наконец, третьего, считая от внешнего уровня. Лантаноиды, как правило, образуют трехзарядные ионы. Кроме того, Се, Pr, Nd и ТЬ в некоторых соединениях образуют четырехзарядные ионы, a Sm, Eu и Gd — двухзарядные ионы.

Актиноиды в соединениях могут проявлять следующие валент* В определенных условиях инертные элементы также могут образовать положительно заряженные ноны.

** Элементарные ионы в свободном состоянии известны типов Э'х Э2~, Э*\ Э*+, Э3+, Э*+. Например, в растворе мы имеем ионы N02~, NO3, SOsft SOf", CrO2^, M11O7, в не N84*, N6n S4+, S64\ Cre4", Mn?+.

ности: Th — 3, 4; Ра — 3, 4, 5; U — 3, 4, 5, 6; Np — 3,4, 5, 6; Pu —

3, 4, 5, 6; Am — 2, 3 (4), 5, 6; Cm — 3, 4; Bk — 3, 4; Cf — 3; Es — 3; Fm~-3; Md —3.

Отрицательно заряженные ионы образуются за счет того, что атомам, внешний уровень которых состоит из пяти, шести и семи электронов (неметаллы), легче присоединить еще несколько электронов до восьми на внешнем уровне, чем отдать их. Например:

Na-fF~*Na+ + F-2K + Se-*2K+ + Se2-Sr + Cl2-*Sr2+ + га-Атомы, внешний уровень которых содержит один, два и три электрона, отрицательно заряженных ионов не образуют *. Чтобы пополнить свой наружный слой до восьми, они должны притянуть пять, шесть и семь электронов, что, естественно, труднее, чем потерять один, два, три электрона. Нетрудно установить, что

а) наиболее энергично притягивают электроны, при прочих

равных условиях, те атомы, внешний уровень которых состоит

из семи электронов, т. е. те атомы, которым до полного заполнения

внешней электронной оболочки достаточно притянуть один избыточный электрон;

б) наименее энергично притягивают электроны те нейтральные

атомы, внешний уровень которых состоит из четырех электронов,

т. е. атомы, которым для образования октета необходимо еще четыре электрона;

в) чем больше радиус атома, тем избыточные электроны удерживаются слабее.

Следует еще раз подчеркнуть, что положительно заряженные ионы образуют металлы; отрицательно заряженные ионы образуют неметаллы; атомы инертных газов в обычных условиях ни положительно, ни отрицательно заряженных ионов не образуют (табл. 9, 10).

Таблица 10

Окислительно-восстановительная способность атомов и ионов

Максимальное число

Атом или ион

Строение электронной оболочки

отдаваемых электронов приобретаемых электронов

Na

Na*

Mg

Al

Al3+

2:8:1

2:8

2:8:2

2:8

2:8:3

2:8

1 0

2 0 3 0

0 2 0 3

Энергия ионизации и сродство к электрону. В химических реакциях поведение атомов и ионов в значительной мере зависит от того, насколько прочно у них электроны удерживаются на своих уровнях. Электроны связаны с ядром энергией, величина которой зависит от того, на каком уровне расположены электроны. Чем выше уровень, на котором находится электрон, тем меньше энергия связи.

Чтобы оторвать электрон от ядра, нужно затратить энергию, превышающую энергию связи. Мерой энергии электронов в различ* ных атомах может служить энергия ионизации (потенциал ионизации), т. е. то количество энергии, которое необходимо затратить, чтобы оторвать электрон от атома и удалить его из сферы влияния положительно заряженного ядра. Величины потенциалов ионизации определены различными методами и приведены в приложении 5.

Потенциалы ионизации выражают в электронвольтах (эв) или в кдж/г-атом. Различают потенциалы ионизации первого электрона (т.е. количество энергии, необходимое для отрыва от атома первого электрона), второго электрона (72) (т. е. количество энергии, необходимое для отрыва электрона от одновалентного положительного иона), третьего электрона (/3) и т. д.

Потенциал ионизации зависит в основном от величины заряда ядра и радиуса атома. Чем больше радиус атома, тем слабее притягивается электрон к ядру, а следовательно, и меньше энергии необходимо затратить на отрыв электрона и превращение атома в положительный ион. Потенциалы ионизации для элементов второго периода приведены в табл. П.

Из таблицы видно, что наиболее трудно первый электрон отрывается от атома инертного элемента, имеющего стабильные, законченные энергетические уровни. Второй электрон труднее всего оторвать от атомов элементов I группы, третий — от атомов элементов II группы, так как в этих случаях отрываемый электрон принадлежит к законченному энергетическому уровню. Наоборот, очень легко отрывается первый электрон от атомов щелочных металлов, у которых он является единственным валентным электроном, дающим начало новому электронному слою.

Если у атомов легче всего отрывается первый электрон, то для каждого следующего электрона энергия ионизации растет, так как свободный заряд иона, притягивающего электроны, при этом увеличивается. Поэтому всегда 1\<^12<73<74 и т. д.

В периодах, как прави

страница 27
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123

Скачать книгу "Составление химических уравнений" (2.39Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
ведро из нержавеющей стали
маникюрные наборы из швейцарии
тонкий матрас на кровать 140х200
наклейки в автомобиль надписи

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(29.03.2017)