Электронные оболочки

В химии под металлами понимают определенную группу элементов, расположенную в левой части Периодической таблицы Д. И. Менделеева (табл. 1). Элементы этой группы, вступая в химическую реакцию с элементами, являющимися неметаллами, отдают им свои внешние, так называемые валентные электроны. Это является следствием того, что у металлов внешние электроны непрочно связаны с ядром кроме того, на наружных электронных оболочках электронов немного (всего 1—2), тогда как у неметаллов электронов много (5—8). Все элементы, расположенные левее галлия, индия и таллия — металлы, а правее мышьяка, сурьмы и висмута — неметаллы.. Элементы, расположенные в группах П1В, IVB и VB, могут относиться и к металлам (In, Т1, Sn, РЬ, Sb, Bi), и к неметаллам (С, N, Р, As, О, S) и занимать промежуточное положение (Ga, Si, Ge, Se, Те). [c.11]

Из курса физики известно, что электроны располагаются вокруг ядра атома и виде отдельных электронных оболочек. Чем дальше от ядра отстоит оболочка, тем выше уровень энергии электронов этой оболочки. Каждая оболочка в свою очередь расщепляется на ряд уровней энергии или полос, получивших обозначения (по направлению от ядра атома) s, р, d, f. На каждой полосе может располагаться ограниченное число электронов. Так,, например, на d-полосе может разместиться не более 10 электронов. [c.352]

Кристаллическая структура и свойства элементов зависят от строения атомов (строения электронных оболочек — заряда ядра, идентичного атомному номеру Z). Количество электронов во внешних оболочках, распределение их по энергетическим уровням и определяют взаимодействие этих электронов. Тенденция к взаимной компенсации магнитных моментов, обеспечивающей прочную связь, характерна как для внутренних, так и для внешних электронов. [c.5]

Межатомная связь, являющаяся основой кристаллического строения элементов, зависит от сил взаимосвязи атомов в результате взаимодействия их электронов. При взаимодействии атомы стремятся образовать завершенную электронную оболочку. [c.5]

Ковалентная (или гомеополярная) связь возникает обычно у одинаковых атомов. Внешние электронные оболочки завершаются в результате слияния электронов двух или более атомов Электронные пары принадлежат обоим ато [c.5]

Молекулярная связь (или связь Ван-дер-Ваальса) возникает вследствие смещения электрических зарядов в молекулах и атомах и появления слабого электрического притяжения. Этот тип межатомной связи характерен для инертных газов с завершенными электронными оболочками. [c.6]

Первое (главное) квантовое число п, равное числу волн электрона, укладывающихся на орбите, определяет номер электронной оболочки и период в периодической системе Д. И. Менделеева. Оно может быть только целым числом п=, 2, 3, 4,. .., 7. Соответствующие этим значениям электронные оболочки обозначают буквами К, L, М, П, О, [c.7]

Магнитные превращения являются следствием изменений в строении внешних электронных оболочек атомов ферромагнитных элементов. [c.15]

Карбиды образуются элементами, расположенными левее Ре в периодической системе эти элементы переходных групп имеют менее достроенную р-электронную оболочку. Крайнему левому элементу периодической системы соответствует более устойчивый карбид. По степени химического сходства с С карбидообразующие элементы составляют ряд Ре, Мп, Сг, Мо, , ЫЬ, V, Та, 2г, Т1. Причем элементы, расположенные в начале данного ряда, образуют менее устойчивые карбиды, легко диссоциирующие при нагреве, а элементы, расположенные в конце данного ряда, — более устойчивые карбиды, диссоциирующие лишь при температурах, превышающих критические точки сплавов. [c.162]

Возникновение электронной или дырочной электропроводности при введении в идеальный кристалл различных примесей обусловлено следующим. Рассмотрим кристалл 81, в котором один из атомов замещен атомом 8Ь. На внешней электронной оболочке 8Ь располагает пятью электронами (V группа периодической системы). При этом четыре электрона образуют парные электронные связи с четырьмя ближайшими атомами 81. Свободный пятый электрон продолжает двигаться вокруг атома 8Ь по орбите, подобной орбите электрона в атоме На однако сила его электрического притяжения к ядру уменьшится соответственно величине диэлектрической проницаемости 81. Поэтому для освобождения пятого электрона требуется незначительная энергия (приблизительно 0,008 адж). Такой слабо связанный электрон легко отрывается от атома 8Ь под действием тепловых колебаний решетки при низких температурах. Низкая энергия ионизации примесного атома означает, что при температурах около—100° С все атомы примесей в Се и 81 уже ионизированы, а освободившиеся электроны участвуют в процессе электропроводности. При этом основными носителями заряда являются электроны и возникает электронная (отрицательная) электропроводность, или электропроводность п -типа. [c.388]

На второй стадии происходит объединение электронных оболочек, возникают химические (для металлов — металлические) связи и образуется сварное соединение. [c.106]

Внешняя энергия деформации будет затрачиваться на преодоление сил отталкивания, возникающих между сближаемыми поверхностными атомами. Когда расстояния между ними будут равны межатомному расстоянию в решетке кристаллов, возникают квантовые процессы взаимодействия электронных оболочек атомов. После этого общая энергия системы начнет снижаться до уровня, соответствующего энергии атомов в решетке целого кристалла, и появится выигрыш энергии, равный избыточной энергии поверхностных атомов кристаллов до их соединения — энергии активации. [c.12]

Нетрудно видеть, что Ег Е , так как Е пропорциональна к, а Ег пропорциональна /г (/г = 1,05-10" Дж-с), следовательно, основной энергетический вклад осуществляется за счет Е , потому что энергия электронных оболочек Ее значительно меньше колебательной составляющей. [c.43]

В тяжелых атомах (с большим порядковым номером Z) внутренние электронные оболочки бывают полностью заполненными. Если ускоренные электрическим полем электроны обладают по меньшей мере энергией, равной работе вырывания из К L, М н т. д.)-оболочки, то происходит отрыв электрона от соответствующей оболочки. Так, например, для ртути отрыв /С-электрона требует затраты энергии порядка 82 кэВ. [c.161]

Таблица Менделеева содержит смесь горизонтальных рядов, т.е. семь периодов и восемь вертикальных рядов, названных группами. К периодически изменяющимся свойствам, которые определяются внешними электронными оболочками, относятся наряду с химическими свойствами также атомный объем, напряжение ионизации, температура плавления, коэффициент расширения, строение оптических спектров и др. Элементы, расположенные в одном вертикальном столбце, обладают близкими свойствами при перемещении в направлении горизонтального ряда свойства элементов постоянно изменяются, но характер их изменения повторяется в следующем периоде. С каждым периодом в электронной оболочке атома начинается новое главное квантовое число, которое равно номеру периода. Это иллюстрирует схема для подуровней первых четырех электронных оболочек (рисунок 3.28). Первая оболочка относится к самому легкому элементу водороду, с порядковым номером 1, т.е, он имеет 1 электрон на внешней оболочке. Следующий элемент в этом ряду гелий имеет 2 электрона на той же первой оболочке. Литий имеет 3 электрона 2 электрона на Is подуровне и 1 электрон на 2s подуровне.

Рисунок 3.28 - Схема для подуровней первых четырех электронных оболочек " При переходе от бора к углероду, от углерода к азоту и т.д. увеличивается число электронов в р - подгруппы (6 электронов). Тогда вторая оболочка получает устойчивую электронную структуру, состоящую m 8 электронов на 2s и 2р подуровнях. Последовательность заполнения оболочек электронами подуровней для различных элементов (с 1 по 36) представлена в таблице 3.8. В IV-ом периоде подобно Ш-му периоду, который начинается с калия (№ 19) заполняются 3s, Зр, 3d и 4s подуровни.

Поэтому в общем случае мы не можем ожидать выполнения закона сохранения момента импульса для электронных оболочек иона в кристалле, даже несмотря --------- [c.197]

В настоящее время твердо установлено, что атом любого химического элемента состоит из положительно заряженного тяжелого ядра, расположенного в его небольшой центральной области, и более легкой электронной оболочки-облака. Электроны оболочки обращаются вокруг ядра и удерживаются вблизи его электрическими силами. Однако при таком криволинейном движении в атоме [c.5]

Наряду с разработкой теории электронной оболочки атома особый интерес вызывали также атомные ядра. С ядерными процессами наука встретилась впервые при открытии радиоактивности и радиоактивных превращений, при открытии и исследовании изотопов, при искусственном превращении стабильных атомных ядер азота в ядра кислорода (Резерфорд, 1919). [c.7]

Масса электронной оболочки незначительна по сравнению с массой ядра, поэтому масса ядра почти совпадает с массой атома. [c.82]

Атомные ядра представляют сложные квантовомеханические системы, построенные из нуклонов того и другого сорта (р, п), удерживаемых вместе специфическими силами притяжения. Лишь ядра водорода состоят из одного прогона. В таблицах атомных ядер изотопов обычно приводится нейтрон как ядро с Z = 0. Однако такое ядро, лишенное электрического заряда, не способно иметь электронную оболочку. Кроме этих случаев, неизвестны атомные ядра, построенные только из одних нейтронов или протонов. Некоторыми авторами теоретически исследуется вопрос о возможности существования тяжелых ядер, состоящих только из одних нейтронов, исследуется критический размер такого ядра — [c.97]

Энергетическая неустойчивость ядер, сопровождающаяся изменением электрического заряда ядра без изменения его массового числа, связана с превращением в ядре протона в нейтрон (р -> п + - - е + V) или нейтрона в протон (п р + Н- v). При этих превращениях рождаются и выбрасываются во вне электрон е и антинейтрино (v) или позитрон е ) и нейтрино (v). Этот вид неустойчивости проявляется как бета-распад. К бета-распаду относятся Р -распад (электронная радиоактивность), -распад (позитронная радиоактивность) и электронный захват с /С или L электронных оболочек атома. [c.99]

Электронный захват. Ядра, перегруженные протонами, или так называемые нейтронно-дефицитные ядра (по сравнению с составом устойчивых изотопов данного элемента), наряду с позитронным распадом испытывают также захват электрона из электронной оболочки своего же атома. При этом один из протонов ядра, поглотив электрон, превращается в нейтрон (р -j- е п + v) и ядро переходит в более устойчивое состояние. Наиболее вероятным является /С-захват, т. е. захват электрона ядром из А[ -слоя. Электронный захват из L-слоя примерно в 100 раз менее вероятен, чем 7 -захват. Электронный захват, протекающий по схеме Х + + 6 записи, А + е - А + v, энер- [c.101]

Если энергия взаимодействия внешнего поля Н с магнитным моментом электронной оболочки много больше энергии взаимодействия поля атомных электронов с магнитным моментом ядра [c.120]

В случае сильного внешнего поля связь магнитного момента ядра с магнитным полем валентных электронов нарушается и ядер-ный момент и момент электронной оболочки ориентируются относительно внешнего поля Н независимо друг от друга в соответствии [c.120]

При высоких температурах (десятки тысяч градусов и выше), гязооб разное веш,ество переходит в состояние плазмы, характеризующейся развити см процессов ионизации, вплоть до полного разрушения электронной оболочки атомов. Однако было бы неправильно рассматривать плазму как четвертое агрегатное состояние вещества, что, кстати, довольно часто делается. Если бы эго было так, то переход вещества в плазменное состояние протекал бы до конца при постоянных (равновесных) температуре и давлении согласно правилу фаз (см. ниже гл. V, п. 1) для однокомпонентных систем, что не наблюдается в действительности. [c.20]

На рис. 5 приведены условно указанные кристаллические ре-Н1етки и схемы [)асиоложения или упаковки атомов (попов), даюнп)е более наглядное представление о каждой из структур. В схемах упаковки атомы (иопы) изображены сферами такой величины, чк они касаются друг друга, Из этого, естественно, не следует делать вывод, что эти сферы представляют собой несжимаемые об1)Смы, поскольку очень малые по размерам ядра атома окружены электронными оболочками сравнительно невысокой илотпости. [c.14]

В зависимости от положения элементов в периодах и группах периодической системы Д. И. Менделеева изменяется и тип связи. Так, с уменьшением числа электронов на внешней оболочке и с ослаблением их притяжения ядром в результате возрастания числа внутренних эманирующих электронных оболочек усиливается связь металлического типа. С увеличением числа электронов на внешней оболочке до 4—7 и с усилением их притяжения ядром вследствие уменьшения числа внутренних электронных оболочек возрастает связь ковалентного типа. [c.6]

Все элементы имеют внешние валентные оболочки с числом электронов, равным номеру группы (от 1 для щелочных металлов и до 8 у инертных газов) У щелочных и щелочноземельных металлов (I и II основные группы) внешними являются один или два -электрона, вращающиеся по круговым орбитам и обра-вующие электронные облака в форме сферического слоя. У всех элементов, начиная с III группы, р-оболочки достраиваются из шести электронов, вращающихся по эллиптическим орбитам и образующих электронные облака в форме трех перпендикулярных гантелей или шести эллипсоидов со взаимно-прямоугольными большими осями У всех элементов, начиная с III группы, достраиваются внутренние d- и /-электронные оболочки [c.10]

По Л. Паулингу, диаметр внедряемого атома должен быть несколько больше диаметра дырки в кристаллической решетке основного компонента, что необходимо для перекрытия электронных оболочек и возникновения сил химической (металлической) связи. Такие твердые растворы внедрения образуют (2 и Ре (феррит), С и Ре (аустенит). [c.31]

Теплоемкости определяются экспериментально (калориметрически), но они могут быть и вычислены теоретически, исходя из строения элементарных частиц и всего вещества в целом с достаточной степенью точности. При расчете теплоемкостей и энтальпий газов при высоких температурах, когда поглощение энергии газообразным веществом происходит вследствие возрастания энергии поступательного движения молекул, вращательного движения сложных молекул, колебательного движения атомов внутри молекул и расхода энергии на возбуждение электронных оболочек атомов, а в случае высокотемпературной плазмы (- 10 K) и на возбуждение ядерных структур (термоядерные реакции). Суммируя все расходы энергии, можно в общем виде представить уравнение теплоемкости газа следующим уравнением [c.255]

В свою очередь в случае ионной связи наличие положительно заряженных ядер приводит к отталкиванию между ними, что влечет к смещению центра каждого иона по отношению к своей электронной оболочке на величину А и 3 соответственно. Смещение центров приводит к созданию дипольного момента. Величина дипольного момента Р зависит от смещения, а смещение в свою очередь пропорционально напряженности поля. Если принять за коэффициент лропорциональности по-ляризованность, то смещение [c.44]

Для вычисления энергетического выхода ядерной реакции необходимо найти разность масс частиц, вступающих в реакцию, и частиц — продуктов реакции. В реакции участвуют атомные ядра, но в справочных таблицах обычно даются сведения лишь о массах атомов. Можно найти массу каждого атомного ядра вычитанием массы электронов оболочки из массы атома. Можно поступить иначе. Если в уравнении ядерной реакции слева и справа пользоваться только массами атомов (т. е. массой атома водорода, а не массой протона слева, и массой атома гелия, а но массой альфа-частицы справа), то из-за одинаковости числа электронов в атомах, вступающих в реакцию, и в продуктах реакции их вычитание осуществляется автоматически при нахоясдении разности масс. Таким образом, для решения яадачи можно воспользоваться сведениями из справоч-1шка о массах атомов [c.343]

Таким образом, в течение ПОЧТИ Бсей первой трети 20-го столетия шло интенсивное исследование строения электронной оболочки атомов и тех закономерностей, которые управляют движением электронов в атоме. С этим связано возникновение квантовой меха- [c.6]

Прибавляя к ббеим частям неравенства массу электронной оболочки Zm исходного ядра, получим [c.101]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...