Элементы Валентность

Элемент Валентность Атомная масса Электрохимический эквивалент [c.38]

Валентностью называется способность элементов вступать в химическое соединение только с определенным количеством атомов других элементов. Валентность водорода условно принята равной единице, а валентность остальных элементов [c.5]

Для производства вентилей используется примесный моно-кристаллический кремний. Примесный кремний образуется за счет дефектов кристалла, доноров или акцепторов. Эти дефекты являются результатом внедрения в кристаллическую решетку атомов химических элементов, валентность которых пре- [c.45]

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]

На рис. 79 была показана структура химического соединения трех металлов меди, марганца, олова. Вероятнее всего предположить, что в этом соединении существуют преимущественно металлические связи. Каждый из перечисленных металлов отдает валентные электроны в общий фонд, и тогда частичная замена одного металла другим (например, марганца медью, если содержание меди в сплаве превосходит стехиометрическое соотношение) возможна. Таким образом получаются твердые растворы на базе решетки химического соединения с избытком одного из компонентов. Пределы растворимости могут быть очень широкими в зависимости от того, насколько близка природа элементов, входящих в химическое соединение. [c.104]

Последний эффект повышения жаростойкости металлов очень малыми добавками легирующих элементов может иметь место при любой валентности их ионов, в том числе и при п" > п (рис. 55), и может быть объяснен протеканием реакции заполнения вакансий катионами легирующей добавки, которое, очевидно, преобладает при концентрациях легирующих элементов в окисле,, близких к концентрации дефектов в чистом окисле основного металла [c.86]

Рис. 56. Характер изменения скорости окисления при легировании металла, дающего полупроводниковый окисел с недостатком металла, элементами большей валентности

Таким образом, область концентраций легирующего элемента, в которой наблюдается снижение скорости окисления металла, тем шире, чем ниже валентность катиона легирующей добавки. Одновременное протекание процессов образования вакансий по вагнеровскому механизму и заполнения этих вакансий катионами легирующей добавки во всем интервале концентраций малых добавок легирующих элементов должно несколько уменьшить величину максимального снижения скорости окисления металла и расширить область концентраций, в которой это снижение наблюдается. [c.87]

Согласно теории (Вагнер, Хауффе и др.), малая добавка легирующего элемента должна окисляться с образованием ионов определенной валентности и, растворяясь в окисле основного металла, [c.111]

Компоненты должны принадлежать к одной и той же группе периодической системы элементов или к смежным родственным группам и в связи с этим обладать близким строением валентной оболочки электронов в атомах. [c.79]

V ат. % Z дает прямую с положительным наклоном. Подобный обобщенный график дан на рис. 5.16. Чтобы прямая с наклоном. равным 1 проходила через начало координат, пришлось принять, что передано не 100,,% валентных электронов, а 80 %. Это означает, что большинство, но не все валентные электроны меди и других непереходных элементов заимствуются никелем. Принимая, что атом меди в медно-никелевом сплаве отдает атому никеля 0,8 электрона, получаем критическое содержание никеля, ниже которого d-оболочка заполнена, 35 ат. % вместо 41 ат. %, как рассчитано ранее . Это значение согласуется с составом, при котором /пас И / рит пересекаются на рис. 5.14. До сих пор не внесена ясность в вопрос, относится ли эта цифра — 80 % до-норных электронов — только к взаимодействию электронов поверхностных атомов металла-, на которых образуются пассивные пленки, или ко всему сплаву. [c.96]

Энергия ионизации зависит от строения атома, т. е. от его места в периодической системе элементов (рис. 2.13). Она представляет собой периодическую функцию атомного номера элемента Z и снижается с уменьшением номера группы и увеличением номера периода таблицы Менделеева. Наименьший потенциал ионизации Ui = 3,9 эВ имеют пары s (см. выше). Единственный валентный электрон у щелочных металлов I груп- [c.44]

В настоящей главе мы примем классификацию твердых тел, основанную на характере межатомных сил взаимодействия, который, как говорилось выше, определяется строением электронных оболочек взаимодействующих атомов. Как правило, в межатомных связях у большинства элементов принимают участие все внешние валентные электроны. У Си, Ag, Au, Eu, Vb, Am [c.55]

На рис. 2.1 приведена зависимость первого потенциала ионизации атомов J от атомного номера. Первый потенциал ионизации соответствует энергии, необходимой для отрыва электрона от нейтрального невозбужденного атома. Зависимость (2.1) имеет отчетливый периодический характер. Как видно из рис. 2.1, щелочные металлы (Li, Na, К, Rb, s) имеют ио сравнению с другими элементами минимальные потенциалы ионизации 5,4 5,16 4,35 4,18 3,90 эВ соответственно. В атомах щелочных металлов имеется всего лишь один валентный электрон, который находится вне заполненной оболочки и поэтому связан относительно слабо, из-за чего в различных реакциях эти элементы легко теряют внешний электро , образуя при этом положительно заряженные ионы — катионы Li+, Na+, К+, Rb+, s+. После потери внешнего электрона электронные оболочки соответствующих атомов становятся такими же, как п оболочки атомов ближайших к ним инертных газов (Не, Ne, Аг, Кг, Хе, Rn), имеющих очень устойчивую электронную конфигурацию, первый потенциал ионизации для которых очень велик и изменяется от 12 до 25 эВ (рис. 2.1). [c.56]

Так, например, структура типа алмаза у элементов IV группы, имеющих четыре внешних валентных электрона s p (алмаз Si,Ge, a-Sn), возникает вследствие перехода одного s-электрона в р-состояние (рис. 2.10). [c.81]

Разработанные в 1950 г. термодинамические направления О.А. Есиным и П.В. Гельдом, возникающие в жидких расплавах, характеризуют действием ионной теории металлов и расплавов. Их взаимосвязь определяется тепловой энергией АН и состоянием валентных электронов. Высшая валентность у элементов IV - VI периодов нарастают с 4 для хрома до 6 для вольфрама. Электронное строение и кристаллические структуры тугоплавких металлов приведены в табл. 106. Максимальные значения термодинамических показателей (Г,ц,, ДЯ, S, d) имеют тугоплавкие металлы VI группы (Сг, Мо, W). [c.414]

Большая часть асимметричных молекул органических веществ содержит асимметричный элемент — атом углерода, связанный четырьмя валентными связями с различными радикалами, Две такие формы — оптические антиподы — показаны на рис. 20.6. Зеркальные изомеры вещества имеют, как правило, одинаковые химические свойства, плотность, температуру плавления и т. д. Основное их специфическое свойство — оптическая активность, когда правые и левые формы вращают плоскость поляризации в разных направлениях. Это единственный надежный и точный метод исследования разных форм асимметричных веществ. [c.77]

В полупроводнике, у которого часть атомов исходного вещества замещена атомами других элементов (так называемый примесный полупроводник), кроме валентной зоны н зоны [c.295]

В 6.4 обсуждались прямые и непрямые переходы между валентной зоной и зоной проводимости в полупроводниках и диэлектриках. Эти переходы иллюстрировал рис. 6.13. Матричный элемент изображенного па этом рисунке прямого перехода 1- 3 запишем в виде [c.285]

В. М. Клечковский [>1- 2] заметил, что электроны в атомах располагаются в порядке возрастания суммы квантовых чисел n- -L При одинаковом значении л + / в периодической системе сперва стоит тот элемент, валентному электрону которого соответствует меньшее п. Так, при переходе от 3-й к 4-й строке таблицы Менделеева имеем [c.229]

Рассмотрены некоторые закономерности изменения термодинамических свойств сплавов переходных металлов в связи с особенностями их электронной структуры. Отмечена валяная роль донорноакцепторного взаимодействия (заполнение недостроенных d-электронных оболочек атомов переходных элементов валентными электронами второго компонента) в формировании энергетических параметров снлавообразования. Табл. 1, рис. 4, библиогр. 31. [c.230]

В этой таблице элементы, расположенные один над другим, образуют группу сходных по свойствам элементов (валентность по водороду, кислороду и т. д.). К первой группе относятся левые концы всех периодов — щелочные металлы и водород (однако есть основания для помещения водорода в седьмую группу выше фтора) и элементы Си, Ag, Au, принадлежащие серединам больших периодов во второй группе располагаются щёлочно-земель-ные металлы и т. д. [c.337]

В соединениях, состоящих из двух химических элементов, всегда число единиц валентности атомов одного химического элемента равно числу единиц валентности второго химического элемента. На этом основано правило определения неизвестной валентности химического элемента по формуле соединения его с химическим элементом, валентность которого известна. Так, например, в соединении Р2О5 фосфор пятивалентен, так как два атома его соединяются с пятью атомами кислорода, суммарная валентность которых равна 10. [c.19]

Совершенно иной подхЛд к расчету интенсивностей дает метод парциальных осцилляторов. Целью любого полу эмпирического метода расчета интенсивностей является введение таких электрооптических параметров, которне бы отражали структурные особенности молекулы (например, связи, из которых она составлена) и позволяли бы использовать параметры одной молекулы в других молекулах, имеющих те же структурные элементы. Валентно-оптическая схема решает эту задачу в рамках классической механики. Метод Парциальных осцилляторов является последовательным квантовомеханическим подходом к той же проблеме. Поэтому в нем отсутствуют такие атрибуты классического описания, как, например, - матрица формы колебаний.Вместе с тем в теории появляются новые величины и(что самое главное) по-другому определяются электрооптические параметры. Все это открывает новые возможности в методах расчета интенсивностей. [c.132]

В результате взаимодействия элементов в этом случае атом металла отдает электроны (валентные) и становится положительным И01И0М, а атом металлоида принимает электроны на свою внешнюю оболочку и становится отрицательным ио-ном. В решетке химического соединения такого типа элементы удерживаются электростатическим притяжением. [c.99]

При последовательном переходе от атома водорода к другим эдементам периодической системы число электронов возрастает в соответствии с их атомным номером, причем электроны сначала занимают все места с наименьшими уровнями энергии, т. е. последовательно все места в первой оболочке, затем во второй и т. д. Однако у некоторых элементов, получивших наименование элементов переходных групп, на внешней (валентной) оболочке уже появляются I или 2 электрона еще до того, как достроена d-полоса предыдущей оболочки. К этим элемента.м относятся многие металлы, в том числе железо и карбидообразующие элементы. [c.352]

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]

Многие элементы с неполностью заостренными внутренними электронными й- и /-подоболочйами обладают типичными металлическими структурами типа К8, К12 или Г12. Наличие решетки типа К8 у этих элементов объясняется тем, что после отделения всех валентных электронов внешней у ионов оказывается р -подоболочка с шестью электронами, образующими взаимодействующие эллиптические электронные облака . Решетка типа К12 является плотнейшей упаковкой. Для этой решетки удвоенное расстояние между двумя наиболее плот-ноупакованными октаэдрическими плоскостями, деленное на кратчайшее расстояние между соседними атомами в этой же плоскости <1, тождественно отношению параметров идеальной решетки типа Г12 при с/а= 1,6333. Несферичные ионы не дают плотнейшей решетки типа К12, хотя образуют плотнейшую решетку типа Г12. [c.11]

К полупроводниковым материалам относятся большинство минералов, неметаллические элементы IV, V и VI групп периодической системы Менделеева, неорганические соединения (оксиды, сульфиды), некоторые сплавы металлов. Наибольшее применение получили элементы IV группы — Ое и 51, обладающие тетрагональной кристаллической решеткой типа алмаза. В вершинах тетраэдра раеположены четыре атома, окружающие атом, находящийся в центре. Каждый атом связан с четырьмя ближайшими атомами силами ковалентной связи, поскольку все они обладают четырьмя внешними валентными электронами. [c.387]

Эта модель была проверена на медно-никелеЁых сплавах, которые легировали небольшими количествами других непереходных Y или переходных Z элементов. При этом отмечали критический состав, при котором / рит и /пас совпадали или исчезал Фладе-потенциал. Добавки непереходных металлов с валентностью >1 должны были бы сдвигать критический состав в сторону увеличения содержания никеля, тогда как добавки переходных металлов имели бы противоположный эффект. Например, один двухвалентный атом цинка или трехвалентный атом алюминия были бы эквивалентны в твердом растворе двум или трем атомам меди, соответственно. Это было подтверждено экспериментально [53, 54]. Найдены соотношения [c.95]

Из 106 элементов периодической системы Д.Н. Менделеева 76 составляют металлы. Все металлы имеют общие характерные свойства, отличающие их от других веществ Э го обусловлено особенностями их внуфиатомного строения. Согласно современной теории строения атомов каждый атом представляет сложную систему, которую схематично можно представить состояп(сй из по-ложителыю чаряженного ядра, вокруг которого на разном расстоянии движутся отрицательно заряженные электроны. Притягивающее действие ядра на внешние (валентные) электроны в металлах в значительной степени скомпенсировано электронами внутренних оболочек. Поэтому валентные электроны легко отрываются и свободно перемещаются между образовавшимися положительно заряженными ионами. Слабая связь отдельных электронов с остальной частью атома и является характерной особенностью атомов металлических веществ, обуславливающей их химические, физические и механические свойства. Общее число не связанных с определенным атомом электронов в различных металлах [c.271]

Из 106 элементов периодической системы Д.И. Менделеева 76 составляют металлы. Все металлы имеют общие характерные свойства, отличающие их от других веществ. Это обусловлено особенностями их внутриатомного строения. Согласно современной теории строения атомов каждый атом представляет сложную систему, которую схематично можно представить состоящей из положительно заряженного ядра, вокруг которого на разном расстоянии от него движутся отрицательно заряженные электроны. Притягивающее действие ядра на внешние (валентные) электроны в металлах в значительной степени скомпенсировано электронами внутренних оболочек. Поэтому валентные электроны легко отрываются и свободно перемещаются между образовавшимися положительно заряженными ионами. Слабая связь отдельных электронов с остальной частью атома и является характерной особенностью атомов металлических веществ, обусловливающей их химические, физические и механические свойства. Общее число не связанных с определенным атомом электронов в различных металлах неодинаково. Этим объясняется довольно значительное различие в степени металличности отдельных металлов. Наличием электронного глаза объясняют и особый тип межатомной связи, присущей металлам. [c.37]

Перед инертными газами располагаются галогены (элементы VII группы периодической системы со значением первого ионизационного потенциала от 10 до 18 эВ) —F, С1, Вг, J, у которых не хватает одного электрона для образования устойчивых электронных оболочек ближайших к ним атомов инертных газов, поэтому они легко присоединяют к себе электрон, образуя соответствующие отрицательные ионы — анионы F , С1 , Вг- J-. Энергию Э, освобождаюш,уюся при присоединении электрона к нейтральному невозбужденному атому с образованием аниона, называют энергией сродства атома к электрону. Наибольшим сродством к электрону обладают атомы галоидов F — 3,4 эВ, С1 — 3,6 эВ, Вг — 3,4 эВ, J — 3,1 эВ. С понятиями потенциала ионизации и энергии сродства к электрону тесно связана ионная валентность, определяемая как число электронов, которое может терять или приобретать атом. Щелочные металлы положительно одновалентны, поскольку они содержат на один электрон больше, чем атомы соответствующих ближайших инертных элементов, например ионная валентность атома Na равна -f 1. Атомы галоидов отрицательно одновалентны, у них не хватает одного электрона для образования устойчивой оболочки ближайших атомов инертных газов. Так, для атома С1 ионная валентность равна —1. Аналогично атомы II группы, теряя два электрона, могут также образовывать ионы с электронной структурой ближайших атомов инертных газов Be +, Mg-+, Са2+, Sf2+, и, следовательно, эти атомы обладают положительной валентностью, равной +2 атомы III группы, теряя три электрона, могут образовывать ионы с валентностью +3 и т. д. [c.57]

Названные специфические свойства, по-существу, обусловлены наличием в металлах свободных электронов. Металлическая связь возникает при взаимодействии атомов электрополоэ/сительных элементов, внешние валентные электроны которых связаны с ядром относительно слабо. При образовании твердого состояния в результате перекрытия волновых функций металлических атомов (например, атомов Na) движение электронов, как и в случае ковалентной связи, претерпевает радикальное изменение, и электроны обобществляются. При этом каждая соседняя пара электронов предпочла бы образовать молекулу, с тем чтобы поделить себя между двумя атомами. Но у кал<дого атома Na в твердом состоянии имеется в среднем восемь соседей и только один валентный электрон,, который должен быть поделен с каждым из этих соседей. В отличие от случая ковалентной связи, когда пара электронов, в основном, курсирует между двумя соседними атомами, коллективизированному электрону в металле приходится совершать довольно сложный путь, посещая по очереди каждый атом (положительный ион) твердого тела. В описанной ситуации все ионы обладают всеми электронами вместе, а электроны могут свободно перемещаться от одного иона к- другому. [c.82]

Вследствие квантования механических моментов Ps и Рь квантованными оказываются и магнитные моменты. Квант магнитного момента равен магнетону Бора-, лв = ей/(2т)=9,27-10 А-м . Полному механическому моменту атома, определяемому как векторная сумма Pj=Pi,4-Ps, соответствует полный магнитный момент атома Mj, проекции которого на направление поля Н определяются выражением MjH = —wijg UB. Здесь т,- — магнитное квантовое число g — фактор расщепления Ланде, называемый также g-фактором. Для чисто спинового магнетизма g = 2, для чисто орбитального =1- У всех атомов и ионов, имеющих полностью заполненные электронные оболочки, результирующие спиновые и орбитальные магнитные моменты равны нулю. Вследствие этого равен нулю и полный магнитный момент. Атомы или ионы, обладающие недостроенньгаи внутренними оболочками (переходные и редкоземельные элементы), а также содержащие нечетное число электронов в валентной оболочке, имеют отличный от нуля резуль-21—221 321 [c.321]

Близость электронного строения (валентные электроны, параметры решетки и атомный радиус) основных элементов (Ni, Сг), определяющая идентичность ОЦК структур, способствует образованию широких и непрерывных областей ОЦК твердых растворов между тугоплавкими металлами 5-го периода - Nb, Мо и 6-го периода Та, W и создают широкие возможности твердорастворенного упрочнения жаропрочного сплава путем взаимного легирования. Введение в сплав с ОЦК структурой небольшого количества рения, равного 3,5 - 4,5% (по массе) с гексагональной структурой, при растворении в ОЦК металлах - Nb, Та, Сг, Мо, W передаст в коллективизированное состояние все валентные электроны, сильно упрочняет межатомные связи и повышает жаропрочность сплава. Таким о )разом, сплав приобретает рениевый эффект , т.е. повышаются пластичность и жаропрочность при высоких температурах. [c.430]

Вниду описанных трудностей нелегко дать количественное объяснение наблюдавшихся аномалий. Паркинсон и др. предположили, что, поскольку четыре элемента имеют очень похожую кристаллическую структуру и электронную конфигурацию, их решеточная теплоемкость должна быть примерно одинаковой. Поскольку лантан совсем не имеет 4/-электронов, а количество 4/-электронов у церия, празеодима и неодима равно соответственно 1,2 и 3, Паркинсон и др. объясняют разницу между теплоемкостями лантана п остальных трех элементов исключительно вкладом 4/-электронов. Так как эти электроны расположены довольно глубоко в оболочке атома (валентными у всех четырех элементов являются б5-электроны), то волновые функции 4/-электронов соседних атомов не могут сильно перекрыться и образовать соответствующую 4/-зону. Однако вырождение электронных уровней может быть снято кристаллическими полями. Переходы между образовавшимися при этом уровнями и могут обусловливать избыток теплоемкости празеодима, неодима и церия по сравнению с лантаном. [c.343]

Менинг и Чодоров [151] вычисляли распределение электронов для вольфрама, причем величина оказалась равной 0,858 уровень J8-атом. Эта же величнпа, вычисленная по формуле (9.3) со значением у, приведенным Райном, равна 0,627. Использовав это же расиределенпе электронов для элемента, число валентных электронов в котором на единицу меньше, указанные авторы нашли, что составляет 1,09, хотя величина, вычисленная со значением , приведенным в табл. 10, равна 2,3. [c.356]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...