Переходные металлы резонансная связь

Затем обсудим этот же вопрос с точки зрения фаз и покажем, как меняется структура зонных состояний простых металлов при добавлении к ним атома переходного металла. В 9 мы вернемся к резонансным состояниям, используя иную точку зрения, и обсудим их связь с энергетическими зонами в чистых переходных и благородных металлах. [c.212]

Исследования структуры бензольного кольца привели к заключению о том, что если возможны несколько конфигураций ковалентных связей, то путем резонанса между различными конфигурациями может образовываться структура, соответствующая более низкой энергии. Представление о резонансе предполагает возможность существования одно- и трехэлектронных ковалентных связей с энергией, равной половине энергии соответственно единичных и тройных связей. Представление о резонансной связи было применено Полингом [5] к переходным металлам. Он предположил, что электроны п — 1)с -подоболочки распределяются между атомными и связывающими орбиталями. Электроны, находящиеся на. атомных орбиталях, связаны с отдельными атомами и обусловливают магнитные свойства металла. Электроны, расположенные па связывающих орбиталях, образуют ковалентные связи (путем гибридизации с ns- и и/р-орбиталями), которые резонируют между большим числом направлений связи. [c.27]

Высокие температуры плавления и низкие значения сжимаемости, наблюдаемые у переходных металлов, свидетельствуют о том, что прочность связи в кристаллах этих металлов оказывается значительно больше, чем в кристаллах металлов подгрупп IA и IB. Это послужило основанием для выдвижения концепции о резонансной металлической связи, при образовании которой связующие электроны с (i-орбиталей принимают участие в образовании гибридных (sd)- и ( рс )-орбиталей. Следует отметить, что, несмотря на понижение температур плавления у переходных металлов, расположенных вслед за подгруппами VA или VIA (в зависимости от периода), их сжимаемости остаются практически постоянными, начиная от подгруппы VAи кончая VIII группой. [c.49]

Значительное снижение прочности межатомной связи наблюдается при переходе от элементов подгруппы IB к элементам подгруппы ИВ. Полинг 15] пытался связать наблюдаемые изменения сил межатомного взаимодействия с числом электрона на атом V, способных принимать участие в образовании резонансных металлических связей. Соответствующие значения v приведены в табл. 5. Из этих данных следует, что у элементов подгрупп IA — VIA значения v соответствуют номеру подгруппы, а затем остаются постоянными (равными шести) у всех последующих элементов до конца VIII группы. У элементов, входящих в подгруппы В, число электронов, принимающих участие в образовании резонансных связей, не является целым и уменьшается на единицу при переходе к каждой последующей подгруппе. Значения V удобно рассматривать в качестве валентности металлов при указанных выше условиях образования связей, однако очень важно иметь в виду, что для металлов, расположенных в конце переходных групп, а также для металлов подгрупп В ее не следует путать с ионной валентностью и валентностью, определяющей образование металлических связей за счет свободных электронов (эти валентности характеризуются числом электронов на атом, отдаваемых в результате ионизации). Как уже отмечалось, значения V, приведенные в табл. 5, не вполне надежны, однако принципиальная возможность участия rf-орбиталей в процессе образования связей не вызывает сомнений. [c.50]

Резонансное описание позволяет также по-новому осмыслить теорию сплавов переходных металлов, будь то материалы, разупо-рядоченные за счет случайного замещения атомов в узлах решетки, или же топологически неупорядоченные, подобно жидкости. Несмотря на интерес, который привлекает к себе модель сильной связи для сплавов ( 9.1) как математически четко определенная схема, она не дает удовлетворительного описания электронной структуры реальных сплавов переходных металлов, для кото- [c.472]

В приближении, развитом первоначально Полингом, предполагается, что в кристаллах переходных металлов атомы удерживаются вместе в результате образования резонансных гибридных орбит spd, возникающих из ns-, пр- и (п — 1)с -состоя ний свободных атомов (например, 4s4p3 для случая металлов первого большого периода). Весьма важ.ным моментом гипотезы Полинга является предположение о том, что в кристаллах переходных металлов d-электроны свободных атомов разделяются на два класса 1) атомные d-орбиты, электроны которых связаны с индивидуальными атомами и не являются связующими. Именно эти электроны определяют магнитные свойства 2) связующие -орбиты, которые взаимодействуют с s- и р-ор-битами и образуют гибридные связующ.ие орбиты spd. Полинг не рассматривал различия в поведении между элементами первого и последующих больших периодов и считал, что разрыв 118 [c.118]

Предлагаемая вниманию читателей книга Атомное строение металлов и сплавов является первым из этих выпусков ). Она состоит из пяти глав, в которых рассматриваются основы теории металлического состояния. В первой главе изложены электронная структура атомов, типы межатомной связи, классификация кристаллических структур металлов, аллотропия металлов и их физические свойства, связанные с природой межатомного взаимодействия. Изложение ведется на уровне современных представлений электронной теории металлов. Надо, однако, отметить, что не со всеми положениями автора можно согласиться. В частности, современным представлениям не соответствует утверждение о том, что ковалентные кристаллы являются изоляторами как в твердом, так и в жидком состоянии. Как установлено к настоящему времени, такие ковалентные кристаллы, как кремний и германий, становятся после плавления проводниками, т. е. переходят в металлическое состояние. Некритично излагается также гипотеза Л. Полинга о резонансном характере межатомной связи в металлах переходных групп, в соответствии с которой пять d-орбиталей атомов этих элементов разделяются на две группы — связывающие и атомные. Известно, что указанную гипотезу в настоящее время большинство металлофизиков не разделяет. Желающим детальнее ознакомиться с рассматриваемыми в этой главе вопросами можно рекомендовать помимо уже упоминавшихся трудов книгу В. К. Григоровича Периодический закон Менделеева и электронное строение металлов (изд-во Наука , 1965). [c.7]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...