Неспаренные электроны

С другой стороны, адсорбционная теория опирается на тот факт, что большинство металлов, подчиняющихся определению 1, являются переходными металлами в периодической системе (т. е. они имеют электронные вакансии или неспаренные электроны в d-оболочках атома). Наличие неспаренных электронов объясняет образование сильных связей с компонентами среды, особенно с Оа, который также содержит неспаренные электроны (что приводит к появлению парамагнетизма) и образует ковалентные связи в дополнение к ионным. Кроме того, переходные металлы имеют высокую температуру возгонки по сравнению с непереходными, что благоприятствует адсорбции компонентов окружающей среды, так как атомы металла стремятся остаться в кристаллической решетке, а образование оксида требует выхода из нее. Образование химических связей при адсорбции кислорода переходными металлами требует большой энергии, поэтому такие пленки называются хемосорбционными, в отличие от низкоэнергетических пленок, называемых физически адсорбированными. На поверхности непереходных металлов (например, меди и цинка) оксиды образуются очень быстро и любые промежуточные хемосорбционные пленки являются короткоживущими. На переходных металлах хемосорбированный кислород термодинамически более стабилен, чем оксид металла [22]. Многослойная адсорбция кислорода, характеризующаяся ослаблением связей с металлом, приводит с течением времени к образованию оксидов. Но подобные оксиды менее существенны при объяснении пассивности, чем хемосорбционные пленки, которые продолжают образовываться в порах оксида. [c.81]

Обменное Атом, молекулы с одним или более неспаренными электронами Е(г)= К-е- до 4000 [c.159]

При взаимодействии атомов углерода один из 25-электронов переходит в свободную 2р-ячейку, и уже у углерода на внешних оболочках получается четыре неспаренных электрона. В результате взаимного возбуждения все четыре электрона сместились со своих орбит и находятся на смешанных, или гибридных, орбитах. Это явление называется гибридизацией s- и р-электронов. [c.81]

Отметим, что локализованные магнитные моменты могут быть связаны не только с магнитными атомами. Так, А. Ф. Хохлов и П. В. Павлов наблюдали возникновение ферромагнитного упорядочения в аморфном кремнии. Здесь нет атомов с недостроенными внутренними оболочками, однако имеются оборванные ковалентные связи. На каждой такой связи локализован неспаренный электрон. В обычных условиях концентрация оборванных связей в аморфном кремнии невелика ( --10 —lO s см- ), поэтому взаимодействия между локализованными на связях магнитными моментами нет. Такое вещество представляет собой парамагнетик. Однако при высокой плотности оборванных связей, которую можно создать, облучая аморфный кремний ускоренными ионами инертных газов, возникает обменное взаимодействие, приводящее к ферромагнетизму. [c.340]

Магнитные свойства а-КОг обусловлены наличием неспаренного электрона у 2р-молекулярной орбитали тг-типа нона 0 [c.655]

У атома азота в оболочке 2р имеется три неспаренных электрона, находящихся в трех разных координатных состояниях т, = - 1, О, + I. Угловое распределение этих электронов определяется квадратами модуля волновых функций, нормированных к единице на сфере единичного радиуса. С помощью угловых собственных функций ротатора (см. 28) можно убедиться, что максимальные плотности вероятности углового распределения этих электронов образуют между собой углы 90 . Ясно, что и валентные связи, которые обеспечиваются соответствующими электронами, направлены под прямым углом друг к другу. Это заключение подтверждается экспериментом. Например, молекула NH3 имеет пирамидальное строение, а углы между ковалентны- [c.315]

В ряде случаев в макромолекулах под действием излучения возникают так называемые скрытые повреждения. При отсутствии кислорода молекула может находиться в состоянии скрытого повреждения длительное время (часы и даже сутки). В этом состоянии молекула еще способна к ферментативной активности. При введении кислорода, а в других случаях при нагреве скрытое повреждение переходит в явное — молекула теряет биологическую активность. Методом электронного парамагнитного резонанса (ЭПР )) установлено, что в ряде случаев скрытым повреждением макромолекулы является электронное возбуждение, сопровождающееся появлением неспаренного электрона. [c.668]

Время жизни ионной пары составляет около Ю" с, т. е. оно достаточно велико по сравнению с временем ионизации. Ионы вступают с молекулами вещества в различные взаимодействия, конечным продуктом которых являются свободные радикалы, представляющие собой электрически нейтральные атомы или молекулы, которые имеют неспаренные электроны на внешних оболочках. Свободные радикалы чрезвычайно легко вступают в реакции. Типичная схема цепочки реакций [c.339]

V, вызывающая туннелирование через переход неспаренных электронов. [c.205]

Магнитный момент атомов, имеющих неспаренные электроны,, определяется соотношением (11.22). В магнитном поле этот момент может ориентироваться 2J + 1 способами, которым отвечают 2J + 1 различных проекций момента на направление поля (11.23). Каждой такой проекции соответствует магнитная энергия [c.304]

Условие резонанса (11.39) относится к отдельным изолированным атомам, имеющим неспаренные электроны и обладающим магнитными моментами (11.22). Однако оно остается справедливым и для тел, состоящих из большого числа таких атомов, если магнитное взаимодействие между ними пренебрежимо мало. Такими телами яв- [c.305]

Теплопроводность металла при переходе в сверхпроводящее состояние не испытывает скачка, т. е. К) Тс) = х (Тс). Зависимость Х5(Т) обусловлена рядом факторов. С одной стороны, сами электроны дают свой вклад в теплопроводность к-рый по мере понижения темп-ры и образования куперовских пар уменьшается. С др. стороны, фононный вклад Хрз начинает несколько увеличиваться, поскольку с уменьшением числа электронов увеличивается длина свободного пробега фононов (электроны, объединённые в куперовские пары, фононов не рассеивают и сами тепло не переносят). Т, о., х < Хе , в то время как Хр, > Хр . В чистых металлах, где выше Тс превалирует электронная часть теплопроводности, она остаётся определяющей и при переходе в сверхпроводящее состояние в результате х /х < 1 при всех темп-рах ниже Тс- В сплавах же, наоборот, теплопроводность определяется в основном своей фононной частью и при переходе через Тс Щ начинает возрастать ввиду уменьшения числа неспаренных электронов. [c.437]

Неспаренные электроны содержат некоторые атомы и ионы с частично заполненными внутренними электронными оболочками. Поэтому магнитными свойствами об- [c.210]

Число неспаренных электронов 4 3 0 4 3 2 [c.370]

Можно видеть, что у Ni и Со соблюдается некоторое равновесие между электронными дырами и имеющимися в распоряжении неспаренными электронами, у Сг, Мп и Fe не спарены все электроны связи. [c.289]

Поскольку при абсолютном нуле магнитный момент должен равняться среднему количеству неспаренных электронов, [c.289]

Парамагнетизм + 10-5-10-2 Нет Собственный магнитный момент неспаренного электрона [c.159]

Коллинеарное выстраивание неспаренных электронов [c.160]

Антипараллельное выстраивание спинов неспаренных электронов двух подсистем [c.160]

Растворимость газов в металлах. Жидкие и твердые металлы, а также системы, образованные в результате металлической связи, могут растворять в себе газы только в атомарном состоянии, причем те, которые имеют в атомах непарные электроны (Н N), но не образующие ионных связей с металлами, как это характерно для активных окислителей (F, С1). В малоактивных металлах кислород может растворяться без образования оксидов (Au Ag). Ине ртные газы, атомы которых не имеют неспаренных электронов, в металлах растворяться не могут. Кислород растворяется в металлах в виде своих соединений, обладающих металлообразным характером (субоксиды -металлов, низшие оксиды d-металлов, обладающие металлической проводимостью). [c.287]

BOM парамагнептама, независимо от строения и химических свойств. Другая особенность асфальтенов - присутствие в их составе ароматических структур. Это объясняется тем, что неспаренные электроны ассоциированы с делокали-зованными я-электронами конденсированной ароматической системы [73]. С другой стороны, ароматические структуры могут создавать существенные стерические затруднения для рекомбинации радикалов, делая их стабильными. [c.153]

Энергетическая щель. Все образовавшиеся куперовскне пары при 7=0 К сконденсированы на одном уровне, характеризующем основное состояние сверхпроводника. При образовании куперовских пар энергия системы понижается на энергию связи электронов в паре, которую обычно обозначают 2До. Неспаренный электрон, Представляющий собой элементарное возбуждение в сверхпроводнике, не может оказаться на этом уровне и должен занять первый незанятый уровень спектра элементарных возбуждений. При разрыве пары оба электрона должны подняться на уровни элементарных возбуждений и поэтому должна быть затрачена энергия, большая чем 2До. Другими словами спектр элементарных возбуждений (нормальных электронов) отделен от энергетического уровня, соответствующего основному состоянию сверхпроводника, энергетической щелью 2До. Расчеты по теории БКШ дают для ширины щели ири Г=ОК [c.270]

Энергетическая щель. Потенциальная энергия притяжения отрицательна, и спаривание двух нормальных электронов понижает их энергию, благодаря чему образуется энергетическая щель между спаренными электронами и неспаренными. Поскольку неспаренные электроны рассматриваются поодиночке, эта энергия обычно обозначается 2А, где А - энергетическая щель в расчете на один электрон пары. Энергетическая щель уменьшается при приближении к критической температуре 7 и превращается в нуль при Т,р. ГТри О К величина 2А равна примерно 3,5/сТ р. [c.372]

Ковалентные связи являются направленными, причем углы между связями зависят от числа и типа электронов, принимающих участие в образовании связи. Так, у элементов IVB подгруппы (С, Si, Ge) электронные оболочки s-орбиталей имеют сферическую форму, а электронные оболочки трех р-орбиталей вытянуты в трех взаимно перпендикулярных направлениях. Образующиеся в кристаллической рещетке этих элементов гибридные sp-орбитали имеют одинаковую форму и направлены к вершинам правильного тетраэдра. У элементов подгруппы VB только три неспаренных электрона каждый атом связан ковалентными связями только с тремя ближайшими соседями (рис. 3,6), при этом образуются двух- [c.8]

В ферромагнетиках, в отличие от парамагнитных тел, между неспаренными электронами внутренних недостроенных оболочек имеет место сильное обменное взаимодействие, вызывающее упорядоченное расположение их СПИновых магнитных моментов и спонтанное намагничивание доменов до насыщения Это приводит к существенным особенностям в протекании резонансного поглощения высокочастотной энергии ферромагнетиками, которое называют ферромагнитным резонансом. Физическая суть его состоит е том, что под действием внешнего магнитного поля Нд, намагничивающего ферромагнетик до насыщения, полный магнитный момент образца М начинает прецессировать вокруг этого поля с ларморовой частотой ojl, зависящей от Яо (11.25). Если на такой образец наложить высокочастотное электромагнитное поле, перпендикулярное Яо, и изменять его частоту ш, то при ю = i. наступает резкое (резонансное) усиление поглощения энергии поля. Резонанс наблюдается на частотах порядка 20-Г-30 ГГц в полях 4- 10 -А/м (л 5000 Э). Поглощение при этом на несколько порядкоз выше, чем при парамагнитном резонансе, так как магнитная восприимчивость ферромагнетиков (а следовательно, и магнитный момент насыщения М) у них много выше, чем у парамагнетиков. Кроме того, так как в формировании эффективного магнитного поля в ферромагнетиках участвуют размагничивающий фактор и поле магнитной анизотропии, то частота ферромагнитного резонанса оказывается зависящей от формы образца.и,направления поля относительно осей легкого намагничивания. [c.306]

Авторами работы [59, с. 77] изучено влияние флюенса (вплоть до 7-1021 нейтр./см ) при температуре 100—535° С на параметры сигнала ЭПР в графите марки ГМЗ. Увеличение интенсивности сигнала ЭПР, измеренного при температуре жидкого азота, указывает на локализованность неспаренных электронов, которые могут быть захвачены дефектами решетки. В общем виде соотношение между флюенсом, температурой облучения и числом созданных в единице массы парамагнитных центров имеет вид [c.122]

В соединениях А. проявляет стеисни окисления от —3 (в NH3) до +5 (в N Gj) чаще всего 3-ковалентен за счет неспаренных электронов. Молекулярный А. химически мало активен и обычно в реакцию либо не вступает вообще, либо вступает при очень высоких темп-рах, давлениях в присутствии катализаторов, [c.32]

Важное место среди сложных реакций занимают цепные реакции, в к-рых один первичный акт активации приводит к превращению больпюго числа молекул исходных веществ. Цепная реакция пачившет-ся с акта зарождения цепи, в к-ром из молекул исходных веществ образуются активные частицы атомы и радикалы, высокая реакционная способность к-рых связана с наличием у них одного или неск. неснаренных электронов. В результате взаимодействия таких активных частиц с молекулами вновь появляются новые атомы и радикалы. Если в этой стадии цепной реакции, наз. продолжением цепи, число неспаренных электронов пе меняется, то реакция наз. неразветвлённой, в противном случае говорят о разветвлённой цепной реакции. [c.357]

Сильное взаимное влияние хим. связи и магн. взаимодействий обусловлено их противоположной тенденцией к коллективизации или локализации электронных состояний. Характерный пример — существование локализов. магн. моментов на ионах переходных металлов связано с наличием у ионов неспаренных электронов, к-рые в соответствии с правилами Хунда размещаются по энергетич. уровням так, что сниповой и орбитальный моменты ионов оказываются максимальными [1]. С др. стороны, хим. связывание атомов (в молекулах и твердых телах) состоит в образовании в большей или меньшей степени делокалияов. молекулярных орбиталей, к-рые заполняются в соответствии с принципом Паулн парами электронов с противоположными спинами (см. Паули, принцип). Это приводит, как правило, к компенсации магн. моментов отд. атомов. Обычно энергия хим. связи существенно превышает эиергию внутриатомных маги, взаимодействий. Поэтому атомы в большинстве органич. и но-органич. веществ не обладают локализов. магп. моментами, а сами вещества обнаруживают лишь диа-магн. свойства, присущие системам с заполненными электронными оболочками [2]. Однако атомы переход- [c.641]

Прнмененве. П. в. используются в ядерной физике для изучения спиновой зависимости нейтронных сечений, измерения амплитуд когерентного и некого рент- ВОГО рассеяний нейтронов (см. Нейтронография структурная), а также для исследования таких фундам., проблем, как несохранение пространственной чётности в ядерных реакциях, поиск нарушения временной ив-. вариантности, определение угл. корреляций в бета-распаде свободных нейтронов, поиске электрич. заряда и электрич. дипольного момента нейтрона и т. д, В фш зике твёрдого тела П. н. позволяют изучать магн. структуры, конфигурации неспаренных электронов t (спиновую плотность) в магнетиках (см. Магнитная е нейтронография), измерять магн. моменты отд. компа- нентов в сплавах, исследовать кинетику фазовых пе- реходов, ядерных релаксац. процессов, миграцию спи- ( нового возбуждения, в т, ч. в неупорядоченных спино-1 вых системах, идентифицировать короткоживущие де-1 фекты в кристаллах, исследовать спиновые волны в i магнетиках и т. д. [c.72]

Частоты ультразвука, к-рые можно реально генерж ровать в сверхпроводнике, не превышают 10 Гц, намного меньше пороговой частоты 10 Гц,, Поэтому при У —V О в поглощении ультразвука могу1, принимать участив лишь неспаренные электроны (чдсд ло к-рых экспоненциально мало) и в этом случав коаф< поглощения звука оказывается значительно меньше чем в нормальном металле. [c.440]

В проводниках Э. т. связана с электропроводностью Ви-демана — Франца законом. В сверхпроводниках электроны, объединённые в куперовские пары, не участвуют в переносе тепла, так что прн Т<Т, Т — темп-ра перехода в сверхпроводящее состояние) Э. т. определяется нормальными (неспаренными) электронами и экспоненциально убывает с приближением к ОК. В биполярных полупроводниках и полуметаллах существует дополнит, механизм (биполярная составляющая) Э. т. электронно-дырочные пары, образующиеся на горячем конце образца, диффундируют навстречу градиенту темп-ры и рекомбинируют ка холодном конце с выделением тепла. Э. т. изменяется под действием магн. поля (см. Маджи — Риги — Ледюка эффект). [c.555]

Примечание . Ряд переходных металлов (Сг, Мп, Fe, Со) с сильно свя1ан-ными неспарснными внешними За -электронами, а также лантаниды и актиниды с неспаренными электронами глубинных 4/- и 5/-оболочек с повышением температуры испытывают магнитные переходы в последовательности ферромагнетная - антифер-ромагнитная - парамагнитная фаза. 1. В скобках дан прогноз переходов, основанный на закономерностях электронного строения металлов [4]. [c.35]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...