Структура периодической системы

В первоначальном варианте таблицы Д. И. Менделеева элементы располагались в порядке возрастания атомных масс и группировались по сходству химических свойств. Объяснение периодическому закону и структуре периодической системы в дальнейшем было дано на основе, квантовой теории строения атома. Оказалось, что последовательность расположения элементов в таблице определяется зарядом ядра, а периодичность физико-химических свойств связана с существованием электронных оболочек атома, постепенно заполняющихся с возрастанием 2. [c.1231]

СТРУКТУРА ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ [c.388]

Фундаментальным свойством материи является наличие пространственной - временной структуры. Взаимосвязь структур различной природы подтверждает идеи В.И. Вернадского о едином процессе развития Вселенной, что нашло отражение в периодической системе элементов Менделеева. [c.59]

Приведем еще один пример практического использования метода аналогий. Обратимся к элементарным частицам. Если отвлечься от гипотетической внутренней структуры, они описываются чрезвычайно малым набором свойств массой покоя, величиной заряда, спином, временем жизни и т.д. Для описания свойств атомов, состоящих из элементарных частиц, понадобилась уже разработка периодической системы элементов. В ней описывается множество принципиально новых свойств, которые не присутствуют у элементарных частиц. Да и поведение атомов гораздо сложнее. [c.15]

Цирконии (Zr) - температура плавления 1852°С, температура кипения 3600°С, атомная масса 91,22, в Периодической системе элементов Д. И. Менделеева расположен под номером 40, является аналогом титана. Плотность 6,49 г/см . Он имеет, как титан, две модификации а н fi. При температуре 20 - 862°С кристаллическая структура а-фазы гексагональная плотноупакованная, а = 0,323 нм, с = 0,5133 нм, атомный радиус г = 0,160 нм. [c.83]

Хром (Сг) и его сплавы обладают более высокой жаропрочно-стыа и повышенной стойкостью в окислительных и эрозионных средах при высокой температуре, чем сплавы на основе никеля. Он имеет температуру плавления 1875°С, кипения 2.500°С (см. рис. 16), плотность 7,15 г/см, атомную массу - 52,01. Расположен в Периодической системе элементов Д. И. Менделеева в подгруппе VI А (Сг, Мо, W) под номером 24 и имеет атомный радиус / = 0,128 нм. Кристаллическая структура хрома - кубическая объемно центрированная, а = 0,287 нм. [c.84]

Ниобий (Nb) имеет температуру плавления 2460 С, температуру кипения - 4800°С (см. рис. 16), атомную массу - 92,91. В Периодической системе элементов Д.И. Менделеева расположен п< номером 41, относится к подгруппам VA. Его плотность 8,.57 г/см, относится к тяжелой группе металлов. Тип структуры - кубическая объемноцентрированная а = 0,330021 нм, атомный радиус г = = 0,147 нм. [c.88]

Во-первых, сплав должен содержать не только элементы (Сг, Мо, W) VI группы, а также комплекс легирующих элементов из 6-го периода (Та, W, Re) Периодической системы элементов Д.И. Менделеева. Элементы Та, W, Re обладают более тугоплавкими свойствами, чем в комплексе r-Ni и Nb-Mo. Это наглядно видно на рис. 201. Кроме того, элементы Hf, Mb, Та, Сг, V, Мо, W имеют однотипную идентичную объемноцентрированную кубическую (ОЦК) структуру, а элемент 6-го периода рений имеет гексагональную плотную (ГП) структуру. [c.429]

В методе молекулярной динамики начальные значения координат задаются псевдослучайно, т. е. исключаются перекрывающиеся конфигурации. В качестве начальной конфигурации можно выбрать также структуру периодической решетки. Начальные скорости обычно выбирают одинаковыми по абсолютной величине и со случайными направлениями. При этом полная кинетическая энергия должна соответствовать заданной температуре. После того как атомы поочередно отпускаются из начального состояния, система начинает релаксировать к равновесному состоянию. [c.191]

Все свойства металлов, как и других элементов, прежде всего определяются порядковым номером в Периодической системе элементов Д. И. Менделеева, т. е. числом электронов в атоме и их строением, определяющим кристаллическую структуру, физические, химические и, механические свойства. Последние зависят прежде всего от температуры. [c.190]

Наиболее многочисленна группа систем, в которых бинарная фаза Лавеса существует лишь в одной из ограничивающих систем, а в двух остальных образуются неограниченные твердые растворы или соединения, относящиеся к другим структурным типам. Чаще всего в таких случаях образуется лишь ограниченный твердый раствор на основе X [12], но иногда наблюдается образование тройных фаз Лавеса, кристаллическая структура которых относится к другому типу [5]. Протяженность областей твердых растворов X также коррелирует с эффективной валентностью, т. е. с положением элементов в периодической системе. К этой группе можно отнести 62 системы (большинство из них не исследовано). [c.172]

Внутренними факторами, оказывающими существенное влияние на скорость коррозии металла, являются его термодинамическая устойчивость и положение в периодической системе Менделеева, тип и структура сплава и механический фактор. [c.26]

Исходя из положения элементов в Периодической системе и различия в их физико-химических характеристиках и электронной структуре атомов, можно полагать, что s и Ti практически не должны взаимодействовать друг с другом. В работе [1] рассчитали энтальпию возможного взаимодействия жидкого s с жидким Ti, которая оказалась равной 280 кДж/мать. На рис. 125 приведен вариант диаграммы состояния s—Ti [2]. Взаимодействие между s и aTi практически полностью отсутствует. [c.229]

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]

Углерод расположен в Периодической системе элементов Д.И. Менделеева под номером 6 и имеет температуру плавления 3900°С, кипения 4825°С, атомную массу 12,0115. Структура его гексагональная и типа алмаза, графита а = 0,356 нм г = 0,076 нм. Роль углерода при формировании физико-механических и эксплуатационных (износостойких, жаростойких) свойств жаропрочнЕ>1х отливок очень велика. [c.72]

Если электрон выбит из К-оболоч-ки (и = 1), то при переходе на освободившееся место электронов с других оболочек излучается рентгеновская К-серия. При переходе электронов на освободившееся место в L-оболочке ( = 2) излучается L-серия и т.д. Таким образом, экспериментально наблюдаемая одинаковость структуры рентгеновских спектров и закон Мозли подтверждают представления, употребляемые при интерпретации периодической системы элементов. [c.294]

Использование в качестве активатора ионов хрома позволяет на переходах Е, р2 Аа создавать перестраиваемые лазеры в красной и ближней инфракрасной областях спектра. В решетку граната можно изоморфно вводить до 100% активаторных ионов некоторых редкоземельных элементов, например Ег + или Но +, что способствует созданию лазеров, генерирующих излучение с длиной волны около 3 мкм. Эти лазеры открывают новые возможности в лазерной хирургии и инженерной биологии. Трехподрешеточная структура граната позволяет изоморфно вводить ионы элементов практически всех групп периодической системы, что при условии сохранения локальной электронейтральности обеспечивает необходимое окружение активаторных центров. Монокристаллы гранатов выращивают методами Чохральского и Багдасарова. [c.77]

В 10 мы указывали на связь между распределением элементов по периодической системе iMeндeлeeвa и структурой их спектров Эле- [c.223]

Примеси внедрения. Структуры типа алмаза. Тип электропроводности определяется размерами и электроотрицательностью примесных атомов, внедряющихся в междоузлия решеток полупроводников IV группы периодической системы. Эксперимент показывает, что, в противоречие с указанным выше правилом валентности, литий (I группа), внедряясь в междоузлия решетки германия, будет донором, а кислород (VI группа) — акцептором. Внедрение большого по размерам атома лития в тесные междоузлия решетки германия оказывается возможным только после его ионизации вследствие слабой связи валентного электрона, легко о грыва-ющегося от своего атома в среде с большой диэлектрической проницаемостью (б германия-16). Образовавшийся ион лития меньших размеров может уже внедряться в тесные междоузлия решетки, а освободившийся электрон обусловливает электропроводность п-типа. Внедрение в междоузлия решетки полупроводника атомов кислорода, имеющих сравнительно небольшие размеры и большую электроотрицательность, приводит к захватам электронов из атомов полупроводника, вследствие чего возникает электропроводность р-типа. Если атом Ge или Si под влиянием энергетического воздействия перебрасывается в междоузлие, то образуются два примесных уровня донорный внедренного атома и акцепторный пустого узла. [c.236]

Для рассматриваемых систем общим является наличие в ограничивающих системах (Мо, W) — С высокотемпературных кубических карбидов с решеткой типа Na l, претерпевающих при охлаждении быстропротекающие превращения, которые удается предотвратить только при экстремальных условиях закалки [17]. Добавки третьего компонента по-разному влияют на устойчивость этих высокотемпературных фаз. Оказалось, что интенсивность стабилизирующего действия на них легирующих добавок определяется темпом снижения числа валентных электронов на формальную единицу (ВЭК) при замещении молибдена и вольфрама легирующим металлом и возрастает в ряду W, V, Nb, Та, Ti, Zr, Hf. Этот результат является закономерным. На основании результатов рентгеноспектральных исследований, расчета полосовой структуры и анализа физико-химических свойств фаз внедрения со структурой типа Na l (в том числе для карбидов переходных металлов П1—V групп периодической системы элементов) был сделан вывод [6, 8, 113, [c.164]

Анализируя двойные фазы Лавеса, образованные цирконием с переходными металлами V—VIII групп периодической системы элементов, можно обнаружить некоторые закономерности в появлении фаз Лавеса и реализации типа кристаллической структуры (рис. 1). В пределах каждого периода происходит чередование структур от Яа к Ях и снова к Я , причем обнаруживается диагональное смещение металлохимических свойств 3d-пер входных металлов по сравнению с Ad- и М-элементами образование фаз Лавеса в четвертом периоде начинается с V группы (ZrVa), а в пятом и шестом [c.168]

Чередование фаз Лавеса с различным типом кристаллической структуры в системах Zr — Me (Me — переходной металл V— VIII групп периодической системы элементов) также можно рассматривать как влияние изменения электронной концентрации в зависимости от эффективной валентности компонента В (Ме ) при неизменном компоненте А (Zr). Чередование Х,2-> х А,2 в пределах периода в таком случае должно являться результатом увеличения эффективной валентности переходных металлов с ростом порядкового номера в соответствии с ростом суммы s + d электронов, а диагональное смещение кристаллохимических свойств фаз Лавеса следует отнести за счет уменьшения эффективной валентности с увеличением главного квантового числа в группах. [c.169]

Таким образом, устойчивость, температурная и концентрационная, структуры типа s l в сплавах титана с металлами VIII группы закономерно снижается с увеличением порядкового номера элементов по периодам и группам периодической системы. [c.189]

Предположим, что по первой пли по второй причине линии тока во всех плоскостях ри—замкнутые. Тогда движущаяся частица жидкости возвращается в ту же самую точку, а затем движение повторяется. Мы имеем тогда периодическое движение. Это касается, однако, только траектории движущейся точки, спроектированной на плоскости qit, Pk в отношении же движения во времени периодичность не имеет места. Скорость, с которой точка начинает свой второй виток, не совпадает с первоначальной скоростью, потому что qk и ри в общем случае зависят от всех qi, pi и поэтому возвращения одной пары переменных к начальным значениям недостаточно для того, чтобы движение было периодическим. Однако движение содержит в себе п независимых периодов, и они охватывают неразделяющимся образом все переменные. Метод Делоне показывает, как путем изучения свойств двух основных функций — функции Гамильтона Н и производящей функции S—можно получить все частоты движения. В этом заключается суть метода. Соответствующее преобразование обнаруживает многопериодическую структуру данной системы с разделяющимися переменными и определяет частоты системы в явном виде. Этот процесс не требует ничего, кроме квадратур и разрешения уравнений относительно определенных переменных. [c.283]

При рассмотрении электрохимической коррозии выделяют влияние на скорость растворения внутренних, присущих металлу, факторов и внешних факторов, относящихся к коррозионной среде. К внутренним относятся факторы, связанные с природой металла, его составом, структурой, состоянием поверхности, напряжениями и др. Важнейшей характеристикой природы металла являются его термодинамическая устойчивость и способность к кинетическому торможению анодного растворения (пассивация). Имеется определенная связь между положением металла в Периодической системе элементов Д. И. Менделеева и их коррозионной стойкостью. Для металлических сплавов на основе твердых растворов характерно скачкообразное изменение коррозионных свойств при концентрациях, равных гг/8 атомной доли более благородного компонента (правило Таммана), в связи с образованием плоскостей упорядоченной структуры, обогащенных атомами благородного компонента. Правило Таммана было подтверждено на ряде твердых растворов, а также иа технических пассивирующихся сплавах [c.23]

При медленном окислении образовавшаяся пленка моделирует первоначальный топографический рельеф металлической подложки. В результате интенсивного нагрева наблюдается появление локальных окисных образований IB форме пирамид, лежащих выще общего уровня неровностей. На поверхностях металлов с преимущественной ориентацией кристаллов окисная пленка обычно имеет равномерную толщину, в то время как поверхности, не обладающие преимущественной ориентацией, покрываются пленкой с неравномерной толщиной. Окисные пленки на металлах главных подгрупп I и II групп периодической системы, за исключением бериллия, обладают меньшим атомным объемом по сравнению с чистыми металлами [Л. 118]. Поскольку продукты окисления таких металлов не в состоянии заполнить объем, ранее занимаемый металлом, образующийся окисный слой имеет пористую структуру. Прочность сцепления окисных пленок с подложкой зависит от их толщины и соотношения твердостей металла и его окисла. Экспериментально установлено, что увеличение толщины окисной пленки, как правило, ведет к снижению прочности сцепления системы окисел — металлическая подложка. Пленка, обладающая высокой твердостью при относительно мягкой подложке (алюминий), разрушается при незначительном мехническом воздействии. В то же время пленки с твердостью, близкой к твердости металлической подложки (медь, сталь), имеют значительно более высокую прочность сцепления. [c.189]

В. атома связана с ого электронной структурой, а следовательно, и с его положением в периодической системе элементов, т. к., отдавая или нрисоединяя электроны, атом стремится иметь заполненную, наиб, устойчивую внеш. электронную оболочку. Так, макс. В. атома С, имеющего во внешней (валентной) оболочке [c.238]

При нерасчетных режимах истечения сверхзвуковая затопленная струя характеризуется системой скачков уплотнения на ее газодинамическом участке. Наличие близкой к периодической системы скачков уплотнения на газодинамическом участке сверхзвуковых нерасчетных струй приводит к волнообразному изменению полного давления вдоль оси струи. За начальным газодинамическим участком следует переходной участок, и, наконец, основной участок с изобарическим течением и максимум скорости на оси струи, как в обычной дозвуковой изобарической турбулентной струе. На рис. 7.1 представлены в качестве примера экспериментальные зависимости изменения давления вдоль оси круглой затопленной струи при Мо = 2,0, 0 = 10° и п = 0,6 1,0 и 2,0, которые характеризуют процесс вырождения неизобаричности [7.4]. Следует отметить, что при истечении струи из сопла Лаваля на расчетном режиме периодическая структура сверхзвуковой струи не реализуется. [c.178]

Электронное строение и типы связей элементов периодической системы - ключ к пониманию структуры и свойств простых и сложных веществ, образованных этими элементами Два или более атомов располагаются друг около друга так, как это энергетически выгодно. Это справедливо независимо от того, сильно или слабо связана группа атомов, содержит эта фуппа лишь несколько или 10 атомов, является расположение атомов упорядоченным (как в кристалле) или неупорядоченным (как в жидкости). Группа атомов устойчива тогда и только тогда, когда энергия атомов, расположенных вместе, ниже, чем у отдельных атомов. Единственной физической причиной конкретной кристаллической структуры любого элемента и его модификаций является перекрытие валентных и подвалентных оболочек его атомов, приводящее к образованшо определенных межатомных связей. Число протяженность и симметрия орбиталей атомов данного конкретного элемента полностью определяют число, длин , ориентиров и энергию межатомных связей, образующихся в результате перекрытия этих орбита-лей, а следовательно, размещение атомов в гфостранстве, т е. кристал-лическ то структуру, основные физико-химические свойства элемента. [c.30]

Для аэрокосмических технологий разработаны новые пленочные антифрикционные композиционные наноматериалы на основе TiN/MoS2, Т1В2/Мо82, С/аморфный углерод/ 82 [46]. Эти объекты, получаемые магнетронным распылением или лазерным испарением, характеризуются, с одной стороны, значительной твердостью (около 10 — 20 ГПа), что обеспечивает высокую износостойкость, а с другой стороны, низким коэффициентом трения (менее 0,1), что обусловлено наличием в структуре так называемых твердых смазок (халькогенидов переходных металлов VI группы Периодической системы). Размер фазовых включений составляет менее 5 — 10 нм. Эти материалы могут стабильно использоваться при трении в различных средах (в вакууме, влажном воздухе, азоте и т.д.) в широком интервале температуры. [c.155]

Первая группа — композиции, содержащие в полимере главным образом антифрикционные добавки (одну или несколько) наполнители со слоистой анизотропной структурой (графит, дисульфнд молибдена и другие халькогениды металлов V—VI групп Периодической системы элементов, нитрид бора и т. п.), антифрикционные полимеры (полиэтилен, фторопласт-4 и другие фторполимеры) и жидкие или пластичные смазочные материалы (АСП типа масляннтов ). Выбор типа и количества наполнителя проводится с учетом назначения АСП и условий его работы температуры, нагрузки, скорости скольжения, внешней среды и т. д. [c.180]

Среди нитридов есть несколько соединений азота с элементами II и IV групп Периодической системы элементов Д. И. Менделеева, которые имеют сложистую цепочечную структуру и являются диэлектриками. Такие нитриды имеют ковалентные связи в структуре их кристаллической решетки (поэтому их иногда называют ковалентными нитридами). Их температура плавления или разложения весьма высокая. [c.229]

Исходя из положения элементов в Периодической системе и различия в их физико-химических характеристиках и электронной структуре атомов, можно полагать, что s и V практически и, должны взаимодействовать друг с другом. В работе [I] рассчита - и энтальпию возможного взаимодействия жидких s и V, которая оказалась равной 269 кДж/моль. На рис. 127 приведен вариант диаграммы состояния s—V, заимствованный из справочника [М]. Взаи модействие между s и V в твердом состоянии практически отсутствует. [c.232]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...