Оскільки ці закономірності можна обґрунтувати змінами атомних радіусів. скористаємося цим для обчислення потенціалів іонізації атомів в валентних станів, тобто атомів, які в ізольованому стані мають таку ж електронну структуру, що і в молекулі. Іншими словами, якщо миттєво розірвати молекулу на окремі атоми так, щоб всі їх електрони залишилися на колишньому місці (НЕ срелаксіровалі б), то потенціали іонізації таких атомів і будуть потенціалами іонізації в валентних станів; їх зазвичай позначають / на відміну від / о - потенціалів іонізації в основному стані. [32]
Роботами Юм-Ротзері [в1] і Гольд-Шмідта [В2] була встановлена також і періодичність зміни атомного радіусу в системі елементів. [33]
Щоб більш детально розібратися в його природі і проявах, потрібно розглянути це явище на загальному тлі зміни атомних радіусів у елементів таблиці Менделєєва. [34]
Як наслідок цього, немонотонний характер проявляється і в зміні інших властивостей, наприклад теплот утворення сполук (див. Стор. Це явище обумовлено характером проникнення зовнішніх електронів до ядра. Так, немонотонність зміни атомних радіусів при переході від Si до Ge і від Sn до РЬ обумовлено проникненням s - електронів відповідно під екран Зй10 - електронів у Ge і подвійний екран 4/14 - і 5й10 - електронів у РЬ. [36]
Для елементів головних підгруп Періодичної системи характерно збільшення атомних радіусів з появою у атомів нового електронного шару. Виняток становлять р-елементи III групи, у яких, починаючи з галію, безпосередньо проявляється d - стиснення. Збільшення атомних радіусів у d - елементів з появою нового електронного шару відбувається в меншому ступені (вплив ефекту d - стиснення), причому основна частка такого збільшення припадає на перехід від Sd-елементів до 4с (- елементам. Атоми елементів підгрупи скандію безпосередньо не відчувають d - і f - стиснення, і тому характер зміни атомних радіусів в цій підгрупі нагадує той, який притаманний s - і більшості р-елементів. Вплив f - стиснення можна простежити, хоча і не в настільки помітної мері, і для р-елементів VI періоду . [37]
Виходячи з тієї ж теорії Льюїса, Хаггінс [53] визначає атомний радіус як відстань від центру атома до групи електронів (зазвичай електронної пари) в валентном шарі. Однак припущення Брегга про те, що відстань між центрами атомів можна представити як суму атомних радіусів, Хаггінс не вважає завжди обов'язково виправдовується, так як, на його думку, можуть зустрітися випадки, коли електрони, що утворюють зв'язок, не лежать на одній лінії з центрами атомів , і тоді дві атомні сфери як би перекривають один одного. Найцікавіше в даній роботі Хаггінс - це його висновок, що атомні радіуси одного і того ж елемента можуть варіюватися. Хаггінс обговорює вісім можливих причин зміни атомних радіусів. [38]
На рис. 166 зображена графічно залежність міжатомних відстаней в структурах елементів від атомного номера. Тут слід зазначити ряд цікавих моментів. Як видно, ця залежність має періодичний характер, і розміри атомів не завжди збільшуються зі збільшенням атомного номера, хоча могла б спостерігатися періодичність в комбінації з безперервним збільшенням всіх величин. Пояснення цієї обставини ми знаходимо в більш сильного зв'язку (обумовленої збільшенням заряду ядра) електронів в важких елементах. Другому моментом, який слід відзначити, є те. У другого довгого періоду більше, ніж елементи першого періоду, проте подібні е збільшення розмірів при переході від другого до третього довгому періоду не спостерігається. Радіуси розташованих і цьому інтервалі рідкісних земель залишаються постійними; в цих елементах відбувається заповнення глибоко лежить 4 / - оболчки. Зміна атомних радіусів в довгих періодах з мінімумом в області тріад VIII групи відповідає максимуму або мінімуму різних фізкабінет іскіх властивостей - стисливості, опору на розрив, твердості і точки плавлення. [39]
Сторінки: 1 2 3