химический каталог




Основы общей химии. Том 1

Автор Б.В.Некрасов

зированные, т. е. отщепившие ту или иную часть своих валентных электронов. Так как все атомы данного металла

0 © О © 0®0 © е © О © 0 ©Ъ|©Ъ

О © 0 © о*©Ъ"©

атомная молекулярная ионная металлическая

Рис. 111-58. Основные типы структур твердого вещества.

одинаковы, каждый из них имеет равные с другими шансы на ионизацию. Иначе говоря, переход электрона от нейтрального атома к ионизированному может происходить без затраты энергии. Как следствие этого, в металлической структуре непрерывно осуществляется подобный обмен электронами и всегда имеется некоторое число электронов свободных, т. с. не принадлежащих в данный момент каким-либо определенным атомам. На схеме рис. III-58 эти свободные электроны показаны точками.3

Ничтожно малые размеры электронов позволяют им более или менее свободно перемещаться по всему металлическому кристаллу. Последний можно в связи с этим рассматривать как пространственную решетку из положительных ионов и нейтральных атомов, находящуюся в атмосфере «электронного газа». Так как каждый из структурных элементов металлического кристалла ни с каким другим предпочтительно не связан, весь подобный кристалл представляет собой гигантскую единую частицу.4

Наличие свободных электронов во всех металлических структурах обусловливает существование общих свойств металлов. Сюда относятся прежде всего такие характерные для них внешние признаки, как непрозрачность, металлический блеск и большей частью серый цвет. Со свободой перемещения электронов связаны высокая электропроводность металлов и их хорошая теплопроводность. Все эти особенности резко отличают металлы от подобных алмазу и NaCI твердых веществ с атомной или ионной структурой.5-6

Как следует из изложенного выше, общие свойства металлов так или иначе связаны с наличием в них свободных электронов. Чем значительнее концентрация последних, тем отчетливее выражены особенности металлического состояния. Но в отдельных металлах концентрация свободных электронов может быть очень различной. С другой стороны, необходимо должны проявляться индивидуальные особенности

0*l23t,56A

Рис. III-60. Схема строеття кристалла NaCI.

заполняющих узлы пространственной решетки нейтральных атомов и положительных ионов. Поэтому, наряду с общими свойствами, каждый металл обладает и своими собственными, именно для него характерными. В частности, очень сильно колеблются температуры плавления отдельных металлов и их твердость. Например, натрий плавится около 100°С, а осмий около 3000°С, натрий по твердости близок к воску, а осмий гораздо тверже железа.7-"

После рассмотрения твердого агрегатного состояния следует несколько остановиться на внутреннем строении жидкостей. «Мы должны признать, что в отличие от газов частицы жидкостей сближены и в отличие от твердых тел легко подвижны», — писал Д. И. Менделеев (1887 г.). Ранее считалось, что жидкости, подобно газам, характеризуются полным отсутствием упорядоченного расположения частиц. Однако на самом деле это не так: имея возможность более или менее свободно перемещаться, частицы жидкости вместе с тем предпочтительно занимают некоторые определенные позиции по отношению друг к другу. Состояние жидкости можно грубо сравнить с положением в танцевальном зале, когда множество танцующих пар, несмотря на происходящие при постоянном обмене местами отдельные сближения и расхождения, в целом все же сохраняет известный порядок.

Итак, некоторый порядок во взаимном расположении частиц жидкости существует. При приближении ее к температуре замерзания (т. е. к твердому состоянию) упорядоченность внутренней структуры становится выраженной более четко. Напротив, по мере приближения жидкости к температуре кипения (т. е. к газообразному состоянию) все более усиливается беспорядок во взаимном положении частиц. Таким

образом, с точки зрения внутренней структуры жидкое агрегатное состояние действительно является переходным между твердым и газообразным. 12~14

В начале параграфа уже отмечалось, что исследование веществ с помощью рентгеновских лучей позволяет точно устанавливать взаимное пространственное расположение частиц. Тем самым открывается важная для химии возможность определять размеры (точнее—сферы

О

Рис Ш-61. Влияние валентного состояния на размеры атома.

действия) отдельных атомов и ионов. Например, радиус нона Na+ равен 0,98 А, иона С1~—1,81 А. Оба иона можно грубо представлять себе шарами, упакованными в кристалле NaCl так, как показано на рнс. Ш-59. Обычно кристаллические структуры веществ изображают более схематично, не считаясь с размерами частиц, а указывая лишь их взаимное расположение (рис. 111-60).

15

свойства веществ,

Радиусы нейтральных атомов Na и С1 равны соответственно 1,86 и 0,99 А. Из сопоставления величин нонных и'атомных радиусбв видно, как сильно влияет на размеры отдача нли присоединение атомов электронов. Для одного и того же элемента это влияние наглядно показано на рис. Ш-61, где даны увеличенные в 50 миллионов раз размеры атома серы в нейтральном (S0), отрицательно двухвалентном

страница 64
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359 360 361 362 363 364 365 366 367 368 369 370 371 372 373 374 375 376 377 378 379 380 381 382 383 384 385 386 387 388 389 390 391 392 393 394 395 396 397 398 399 400 401 402 403 404 405 406 407 408 409 410 411 412 413 414 415 416 417 418 419 420 421 422 423 424 425 426 427 428 429 430 431

Скачать книгу "Основы общей химии. Том 1" (9.64Mb)


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

 

 

Реклама
аудиосистема для дома встраиваемая
продажа и установка светодиодных ламп для армстронга
web курсы
слесарные верстаки

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
(26.03.2017)