Jak znaleźć promień jonów bez tabel. Promienie atomowe i jonowe

Pytanie o ustawienia jonowe i laserowe. Jak powinny być zakwaterowane instalacje jonowe i laserowe? Odpowiedź. Należy zachęcać, a bloki zawarte w ich składzie są umieszczane pod uwagę środki, które zapewniają odporność na hałas łańcuchów kontrolnych i pomiarowych

Baterie litowo-jonowe (Li-jon)

Baterie litowo-jonowe (LI-ION) są najłatwiejszym metalem, jednocześnie ma silny potencjał elektrochemiczny. Dzięki temu lit charakteryzuje się największą teoretyczną specyficzną energią elektryczną. Drugorzędne źródła

Promień jonowy - wielkość w Å, charakteryzująca wielkość jon-jonowo-jonowych; Charakterystyczny rozmiar jonów sferycznych używanych do obliczania międzyatomowych odległości w połączeniach jonowych. Koncepcja promienia jonowego opiera się na założeniu, że wielkość jonów nie zależy od składu cząsteczek, w których wprowadzają. Wpływa na ilość elektronicznych skorup i gęstość pakowania atomów i jonów w kryształowej sieci.

Wymiary jonów zależą od wielu czynników. Z ciągłym ładunkiem jonu ze wzrostem numeru sekwencji (aw konsekwencji obciąża promień jonowy) jest zmniejszony. Jest to szczególnie widoczne w rzędzie lantanidów, gdzie promienie jonowe monotonnie wahają się od 117 pm dla (LA3 +) do 100 μm (LU3 +) pod numerem koordynacyjnym 6. Ten efekt jest nazywany kompresją lithandy.

W grupach elementów, jon Radiis zazwyczaj rosną wraz ze wzrostem numeru sekwencji. Jednakże, dla elementów D czwarty i piątego okresów, z powodu kompresji lnchanów, może wystąpić nawet spadek promienia jonowego (na przykład od 73 μm w ZR4 + do 72 pM w HF4 + pod numerem koordynacji 4) .

W okresie istnieje zauważalny spadek promienia jonowego związanego ze wzrostem przyciągania elektronów do jądra, zwiększając opłatę jądra i opłaty samego jonów: 116 pm w +, 86 pm w Mg2 +, 68 pm w Al3 + (Numer koordynacyjny 6). Z tego samego powodu wzrost opłaty jonowej prowadzi do spadku promienia jonowego dla jednego elementu: FE2 + 77 pm, Fe3 + 63 pm, FE6 + 39 PM (Koordynacja Numer 4).

Porównanie promienia jonowego można przeprowadzić tylko z taką samą koordynacją, ponieważ wpływa na wielkość jonów z powodu siły odpychania między przeciwjonami. Jest to wyraźnie widoczne na przykładzie AG + ION; Jego promień jonowy wynosi odpowiednio 81, 114 i 129 pm dla numerów koordynacji 2, 4 i 6.
Struktura idealnego związku jonowego ze względu na maksymalną atrakcję między jonami wielowymiarowymi a minimalną odpychaniem jonów o tej samej nazwie jest w dużej mierze określony przez stosunek promienia jonowego kationów i anionów. Można to pokazać proste budynki geometryczne.

Promień jonowy zależy od wielu czynników, takich jak ładunek i rozmiar jądra, liczba elektronów w powłoce elektronowej, jej gęstość z powodu interakcji coulomb. Od 1923 r. W ramach koncepcji rozumiana jest skuteczne promienie jonowe. Goldshmidt, Arenza, Bokyem itp. Utworzone systemy promienia jonowego, ale wszystkie są jakościowo identyczne, a mianowicie kationy w nich są zazwyczaj znacznie mniej anionów (wykluczenie RB +, CS +, BA 2+ i Ra 2+ w Relacja do 2- i F -). W przypadku początkowego promienia w większości systemów, wielkość promienia K + \u003d 1,33 Å, wszystkie pozostałe obliczono z międzyatomowych odległości w związkach heteroatomowych, które uznano za jonę przez typu. Komunikacja. W 1965 r. W Stanach Zjednoczonych (Waber, Hodowca) iw 1966 r. Wyniki obliczeń kwantowych mechanicznych rozmiarów jonów zostały opublikowane w ZSRR (braterstwo), które wykazały, że kationy rzeczywiście mają mniejszy rozmiar niż Odpowiednie atomy, a aniony praktycznie nie ma różnych rozmiarów z odpowiednich atomów. Wynik ten jest zgodny z prawami struktury elektronicznych skorup i pokazuje błędność początkowymi przepisów przyjętych w obliczeniu efektywnego promienia jonowego. Ozdobić promieniowanie jonowe nie nadaje się do oszacowania odległości międzyatomowych, te ostatnie są obliczane na podstawie systemu promienia jonowo-atomowego.

Od rozpatrzenia fizycznej istoty okresowej, wynika z tego okresowe zmiany właściwości chemicznych elementów Związane z elektroniczną strukturą atomów, które zgodnie z prawem mechanikom fali różni się również okresowo. Wszystkie okresowe zmiany właściwości chemicznych elementów, a także zmiany w różnych właściwościach prostych i złożonych substancji związanych z właściwościami orbitałów atomowych.

Następne najważniejsze wyjście, które wynika z analizy danych podanych w Tabeli 6, jest zawarcie na temat okresowej zmiany charakteru napełniania elektronami przez zewnętrzne poziomy energii, co powoduje okresowe zmiany właściwości chemicznych elementów i ich połączenia.

Promień atomowy jest promieniem kuli, wewnątrz którego rdzeń atomu i 95% gęstości całej chmury elektronicznej otaczającej jądro. Jest to koncepcja warunkowa, ponieważ Chmura elektroniczna atomu nie ma wyraźnej granicy, pozwala osądzić rozmiary atomów.

Wartości numeryczne promieniami atomowymi różnych elementów chemicznych są eksperymentalnie, analizując długość obligacji chemicznych, tj. Odległości między jądrem podłączonych atomów. RADII atomów jest zwykle wyrażone w nanometrach (NM), 1 Nm \u003d 10 -9 m, pamichniarki (PM), 13 pm \u003d 10-12 m lub Angstromów (A), 1 A \u003d 10 -10 m.

Zależność promienia atomowego z ładunku jądra z atomu ma charakter okresowy. W ciągu jednego okresu okresowego układu pierwiastków chemicznych D.I. MendeleEV jest najwyższą wartością promienia atomowego na metalowym atomie alkalicznym. Następnie, z zwiększeniem Z, wartość promienia zmniejsza się, osiąga minimum przy atomem elementu grupy grupy, a następnie wskakuje na atom gazu obojętnego, a jeszcze bardziej - na atomie metalu alkalicznego w następnym okresie.

Promień oleju.

RADII jonów różnią się od promienia atomowego odpowiednich elementów. Utrata atomów elektronów prowadzi do zmniejszenia ich skutecznych wymiarów, a symulacją nadmiaru elektronów jest powiększenie. Dlatego promień pozytywnie naładowany jonów (kation) jest zawsze mniej, a promień naładowanego jonu (anionu) jest zawsze większy niż promień odpowiedniego atomu elektrofetrycznego. W ten sposób promień atomu potasu wynosi 0,236 nm, a promień ION K + wynosi 0,133 nm; Promienie jonów jonów chlorowych i jonów chlorowych jest odpowiednio 0,099 i 0,181 nm są równe. W tym przypadku promień jonu jest silniejszy od promienia atomu, tym większy ładunek jonów. Na przykład, promieniowanie chromu i atomów jonowych i jonów CR2+ i CR3+ wynoszą odpowiednio 0,127, 0,083 i 0,064 Nm.

W ramach głównej podgrupy promieni jonowych o tej samej opłaty, a także promieniowanie atomów, wzrost wraz ze wzrostem opłaty jądra

Energia jonizacji(Miarę manifestacji właściwości metalowych) jest energia wymagana do oddzielenia elektronu z atomu.

(Ca 0 - Ca 2+ + 2e - - - N).

Im więcej elektronów na zewnętrznej warstwie elektronicznej, tym większa energia jonizacji. Wraz ze wzrostem promienia atomu energia jonizacji maleje. Wyjaśnia to zmniejszenie właściwości metalowych w okresach od lewej do prawej i wzrastających właściwości metalowych w grupach od góry do dołu. Cez (CS) - najbardziej aktywny metal.

Energia powinowactwa elektronowego (miara manifestacji właściwości niemetalicznych) jest energią, która jest przydzielona w wyniku przyłączenia elektronów do atomu (CL 0 + 1E ---\u003e cl - + h). Wraz ze wzrostem liczby elektronów na zewnętrznej warstwie elektronicznej energia powinowactwa wzrasta elektronów oraz ze wzrostem promienia atomu - zmniejsza się. Wyjaśnia to wzrost właściwości niemetalicznych w okresach od lewej do prawej i zmniejszając właściwości niemetalowe w głównych podgrupach od góry do dołu.

Energia powinowactwa atomu do elektronulub tylko jego powinowactwo do elektronowania (ε), odnosi się do energii, która jest uwalniana podczas procesu połączenia elektron Do swobodnego atomu E w swoim głównym stanie z konwersją go do negatywnego jonów E - (powinowactwo atomu do elektronu jest numerycznie równe, ale naprzeciwko znaku energii jonizacji odpowiedniego pojedynczego pojedynczego anionu ).

E + E - \u003d E - + ε

Elektryczność- właściwość chemiczna atomu, ilościowa charakterystyka zdolności atomu w cząsteczce, aby przyciągnąć elektrony z atomów innych elementów.

Najsilniejsze właściwości metalowe mają te elementy, których atomy łatwo dają elektronom. Wartości ich negatywności elektrycznej są małe (≤ ≤ 1).

Właściwości niemetalowe są szczególnie wyrażone w tych elementach, których atomy energicznie mocują elektrony.

W każdym okresie układu okresowego elektronode elementów wzrasta wraz ze wzrostem liczby sekwencji (od lewej do prawej), w każdej grupie układu okresowego, elektronika zmniejsza się ze wzrostem numeru sekwencji (od góry do dołu ).

Element fluor F posiada najwyższy i element cez Cs - najmniejsza elektroustura wśród elementów 1-6 okresów.

Jedną z najważniejszych cech elementów chemicznych zaangażowanych w powstawanie wiązania chemicznego jest wielkość atomu (jon): Wraz ze wzrostem siły łączy międzyatomowych jest zmniejszona. Rozmiar atomu (jon) jest wykonany w celu określenia jej promienia lub średnicy. Ponieważ atom (jon) nie ma jasnych granic, koncepcja promienia atomowego (jonów) oznacza, że \u200b\u200b90-98% gęstości elektronowej atomu (jon) jest zawarte w sferze tego promienia. Znajomość wartościach promienów atomowych (jonowych) pozwala na ocenę przedziałowych odległości w kryształach (czyli strukturę tych kryształów), ponieważ dla wielu problemów może być najkrótsze odległości między jąderami atomów (jonów) uważany za sumę ich atomowego (jonowego) promienia, chociaż taka additivity jest przybliżona i niewykonana nie we wszystkich przypadkach.

Pod promień atomowyelement chemiczny (o promieniu jonowym, patrz poniżej), uczestnicząc w tworzeniu wiązania chemicznego, w ogólnym przypadku uzgodnił zrozumienie połowy równowagi odległości przedziałowej między najbliższymi atomami w kryształowej sieci elementu. Koncepcja ta jest bardzo prosta, jeśli rozważamy atomy (jony) w postaci sztywnych kul, faktycznie okazuje się być złożone i często nie jednoznaczne. Promień atomowy (jon) elementu chemicznego nie jest stałą wartością, ale różni się w zależności od wielu czynników, najważniejszych typów wiązania chemicznego

i numer koordynacji.

Jeśli ten sam atom (jon) w różnych kryształach tworzą różne typy wiązań chemicznych, będzie on miało kilka promieniów - kowalencyjne w krysztale z wiązaniem kowalencyjnym; Jon w krysztale z obligacją jonową; metaliczny w metalu; Van der Waals w krysztale molekularnym. Wpływ typu komunikacji chemicznej można śledzić w poniższym przykładzie. W diamence wszystkie cztery wiązania chemiczne są kowalencyjne i uformowane sp.3-hybrydy, więc wszystkie cztery sąsiada tego atomu są na jednym i

w tej samej odległości od niego ( rE.\u003d 1,54 A˚) i kowalencyjny promień węgla w diamentach

równa 0,77 A˚. W krysztale arsenicznym odległość między atomami związanymi z wiązaniami kowalencyjnymi ( rE.1 \u003d 2,52 A˚), znacznie mniej niż między atomami związanymi przez Van Der Waal ( rE.2 \u003d 3,12 A), dlatego, jak będzie miał promień kowalencyjny równy 1,26 A, a Van Der Waals równa 1,56 A˚.

Promień atomowy (jonowy) jest bardzo ostro się zmieniany, a gdy zmiany numeru koordynacji (można to zaobserwować podczas transformacji polimorficznych elementów). Im mniejszy numer koordynacji, tym mniejszy stopień wypełnienia atomów przestrzeni (jonów) i mniejszych odległości intetty. Wzrost numeru koordynacji zawsze towarzyszy wzrost odległości międzynotarnymi.

Od tego wynika z tego, że atomowe (jonowe) promieniowanie różnych elementów związanych z tworzeniem wiązania chemicznego można porównać tylko wtedy, gdy tworzą kryształy, w których implementowano ten sam typ wiązania chemicznego, a te elementy w kryształach utworzyły tę samą koordynację Liczby.

Rozważmy bardziej szczegółowo główne cechy promienia atomowego i jonowego.

Pod elementy promieniowania kowalencyjnegojest zwyczajowy, aby zrozumieć połowę równowagi odległości między śródmiotową odległość między najbliższymi atomami związanymi przez wiązanie kowalencyjne.

Cechą promieniowania kowalencyjnego jest ich stałość w różnych "strukturach kowalencyjnych" z tym samym numerem koordynacji Z.do. Ponadto, promieniowanie kowalencyjne, z reguły, są dodatnio związane ze sobą, czyli odległość AB jest równa połowie odległości odległości AA i B - B w obecności wiązań kowalencyjnych i tych samych numerów koordynacji we wszystkich trzech strukturach.

Istnieją normalne, czworościone, czworościone, oktafeedralne, kwadratowe i liniowe promieniowanie kowalencyjne.

Normalny promień kowalencyjny atomu jest w przypadku, gdy atom tworzy tak wiele wiązań kowalencyjnych, ponieważ odpowiada jego miejsce w tabeli okresowej: dla węgla - 2, dla azotu - 3 itd, różne wartości normalnych Radii uzyskuje się w zależności od komunikacji wielości (kolejności) (pojedyncze relacje, podwójne, potrójne). Jeśli połączenie zostanie utworzone, gdy hybrydowe chmury elektroniczne nakładają się, mówią o tetraheedrale

(Z.k \u003d 4, sp.3-hybrydowa orbitalna), oktafeedralna ( Z.k \u003d 6, rE.2sp.3-hybrydowa orbitalna), kwadratowa ( Z.k \u003d 4, dSP.2-hybrydowe orbity), liniowe ( Z.k \u003d 2, sp.-Hybrid orbitals) Radii kowalencyjny.

O promieniu kowalencyjnym przydatne do znania następujących wartości (wartości wartości promienia kowalencyjnego dla wielu elementów są podane w).

1. Promienie kowalencyjne, w przeciwieństwie do joniki, nie można interpretować jako atomy promieniowe o sferycznym kształcie. Radi kowalencyjny stosuje się tylko w celu obliczania odległości międzypośrednich między atomami, połączonymi wiązaniami kowalencyjnymi i nic nie mówi o odległościach między atomami tego samego typu, nie są kowalencyjnie związane.

2. Wartość promienia kowalencyjnego zależy od wielokrotności wiązania kowalencyjnego. Potrójna relacja jest krótsza niż podwójna, która z kolei, krótsza niż pojedynczy, więc promień kowalencyjny potrójnej wiązania jest mniejszy niż kanalentny promień komunikacji, który jest mniejszy

pojedynczy. Należy pamiętać, że kolejność wielokrotności komunikacji nie musi być liczbą całkowitą. Może być ułamkowy, jeśli wiązanie jest rezonansowe (cząsteczka benzenu, połączenie MG2 SN, patrz poniżej). W tym przypadku promień kowalencyjny ma wartość pośrednią między wartościami odpowiadającymi wszystkim rozkazowi wielokrotności komunikacji.

3. Jeśli połączenie jest mieszane kowalencyjnie jon, ale z wysokim stopniem kowalencyjnego składnika komunikacji, wówczas koncepcja promienia kowalencyjnego można podawać, ale nie można go zaniedbać z wpływem składnika jonów komunikacji na jego wartość. W niektórych przypadkach wpływ ten może prowadzić do znacznego spadku promienia kowalencyjnego, czasami do 0,1 A˚. Niestety, próbuje przewidzieć wielkość tego efektu w różnych

przypadki nie zostały jeszcze koronowane sukcesem.

4. Wartość promienia kowalencyjnego zależy od rodzaju hybrydowych orbitałów, które uczestniczą w tworzeniu wiązania kowalencyjnego.

Promień jonowyOczywiście nie można go zdefiniować, ponieważ odległości między jąderami najbliższych jonów, ponieważ z reguły wielkość kationów i anionów różni się ostro. Ponadto symetria jonów może się nieco różnić od sferycznego. Niemniej jednak dla prawdziwych kryształów jonowych promień jonowyjest zwyczajowo zrozumieć promień kulki, który jest przybliżony przez jon.

Promienie jonowe są wykorzystywane do przybliżonych szacunków odległości przedziałowych w kryształach jonowych. Jednocześnie uważa się, że odległości między najbliższym kationem a anionem są równe sumie ich promienia jonowego. Typowy błąd określenia odległości zamernowych przez promienie jonowe w takich kryształach jest ≈0,01 A˚.

Istnieje kilka systemów promieni jonowych, charakteryzujących się wartościami promieniami jonowymi poszczególnych jonów, ale prowadzące do około tych samych odległości przecinających. Pierwsza praca nad definicją promienia jonowego przeprowadzono przez V. M. Goldsmite w latach 20. XX wieku. W nim autor stosowany z jednej strony, odległości śródmiąższowe w kryształach jonowych, mierzone metodami analizy strukturalnych rentgenowskich, a z drugiej strony wartości promienia jonowego F- i O2 zdefiniowane

metoda refraktometrii. Większość innych systemów zmniejsza się również na odległościach jelit określonych przez metody dyfrakcji w kryształach i na niektórych wartościach "odniesienia" promienia jonowego o określonym jonie. W najbardziej znanym systemie

Polowanie do tej wartości odniesienia jest promień jonowy o ony nadtlenku o2- równa

1,40 A˚. Ta wartość dla O2 jest dobrze zgodna z obliczeniami teoretycznymi. W systemie B. Bokii i N. V. Belova, który jest uważany za jeden z najbardziej niezawodnych, promienia jonowego O2 jest pobierane równe 1,36 A˚.

W latach 70. i lat próbowano bezpośrednio określić promieniowanie jonów, mierząc gęstość elektronów metodami analizy strukturalnych rentgenowskich, pod warunkiem że minimalna gęstość elektronów na linii łączącej jądrze jest zajęty za granicą jonów. Okazało się, że ta bezpośrednia metoda prowadzi do przeceny wartości promieni jonowych kationów i niskich wartości promienia jonów anionów. Ponadto okazało się, że wartości promienia jonowego określonego przez metodę bezpośredniej nie mogą być przenoszone z jednego związku do drugiego, a odchylenia z dodatności są zbyt duże. Dlatego takie promieniowanie jonowe nie są używane do przewidywania odległości śródmiąższowych.

Na promieniu jonowym przydatne jest poznanie następujących czynności (w poniższych tabelach, podano wartości promienia jonowego na Bokii i Belov).

1. Radia jonowe dla jonów tego samego elementu różni się w zależności od jego ładunku, a dla tego samego jonu zależy od numeru koordynacji. W zależności od numeru koordynacji, tetraheedral i oktacedralnego promienia jonowego różnią się.

2. Wewnątrz jednego wiersza pionowego, dokładniej wewnątrz jednej grupy, okresowe

promień systemów jonów o tym samym wzroście ładunku ze wzrostem liczby atomowej elementu, ponieważ rośnie liczba elektronów zaangażowanych przez elektrony, co oznacza rozmiar jonów.

3. W przypadku dodatnich naładowanych jonów atomów z jednego okresu, promieniowanie jonowe szybko zmniejszają się z rosnącą opłatą. Szybki spadek wynika z działań w jednym kierunku dwóch głównych czynników: silna przyciąganie "jego" elektronów z kationem, którego ładunek rośnie wraz ze wzrostem liczby atomowej; Zwiększ siłę interakcji między kationem a otaczającymi anionami ze wzrostem ładunku kationu.

4. Za negatywnie naładowane jony atomów z jednego okresu, zwiększenie jonów o zwiększeniu ładunku ujemnego. Dwa czynniki, na którym omówiono w poprzednim akapicie, w tym przypadku, działać w przeciwnych stronach, pierwszego czynnika przeważa (wzrost negatywnego ładunku anionu towarzyszy wzrost w promieniu jonowym), dlatego wzrost promienia jonowego Z rosnącym ładunkiem ujemnym jest znacznie wolniejszy niż spadek w poprzednim przypadku.

5. Dla tego samego elementu, czyli o tej samej konfiguracji elektronicznej źródła, promień kationu jest mniejszy niż anion. Wynika to z zmniejszenia przyciągania zewnętrznego "dodanego" elektronów do jądra anion i wzrost efektu efektów z powodu wewnętrznych elektronów (kation jest brak elektronów i nadmiaru anion).

6. Wymiary jonów z tym samym ładunkiem postępują zgodnie z częstotliwością tabeli MendeleEV. Jednakże wielkość promienia jonowego nie jest proporcjonalna do ładunku jądra Z.co jest spowodowane silną atrakcją elektronów z rdzeniem. Ponadto wykluczenie z okresowej zależności jest Lanthanoidy i aktinoidy, w szeregach, których promienie atomów i jonów nie rosną z takim samym opłatą, jak i zmniejszać się wraz ze wzrostem liczby atomowej (tzw. Kompresja lantanika i Kompresja aktinoidowa) .11

11 ściskanie w kształcie kaucji i kompresji aktinoidu wynika z faktu, że Lantanoidy i Actinides są dodawane ze wzrostem elektronów atomowych wewnętrzny D.i fA.- Łatwy z głównym numerem kwantowym mniejszym niż główna liczba kwantowa tego okresu. W tym samym czasie, zgodnie z kwantowymi obliczeniami mechanicznymi rE.a zwłaszcza B. fA.stany elektronu są znacznie bliżej jądra niż w s.i p.stany tego okresu z dużą liczbą kwantową rE.i fA.-Electrony są umieszczane w wewnętrznych obszarach atomu, chociaż wypełnienie tych stanów z elektronami (mówimy o poziomach elektronicznych w przestrzeni energetycznej) występuje inaczej.

RADII METAL.jest uważany za równy w połowie najkrótszej odległości między jądrami atomów w strukturze krystalizującej elementu metalowego. Zależą od numeru koordynacji. Jeśli weźmiemy metalowy promień dowolnego elementu, kiedy Z.k \u003d 12 na jednostkę, a potem Z.k \u003d 8, 6 i 4 metalowe promieniowanie tego samego elementu będą równe 0,98; 0,96; 0,88. Radio metalowe mają własność additivity. Znajomość ich wartości umożliwia w przybliżeniu przewidywanie parametrów krystalicznych sieci związków międzymetalicznych.

W przypadku promienia atomowego metali charakteryzuje się następujące funkcje (dane dotyczące wartości metali promiennych atomowych można znaleźć w).

1. Metalowe metale przejściowe promieniami atomowymi są zwykle mniejsze niż metaliczne promieniowanie atomowe nie przezroczystych metali, odzwierciedlających większą wytrzymałość komunikacji w metalowych elementach przejściowych. Funkcja ta wynika z faktu, że metale grup przejściowych i najbliższe metale w systemie okresowym mają elektroniczny rE.- Upadek i elektrony rE.- Koszty mogą wziąć udział w tworzeniu wiązania chemicznego. Hartowanie komunikacji może być należne w części wraz z pojawieniem się komponentu kowalencyjnego komunikacji, a częściowo z interakcją Van Der Waals Explaction of Ion. W kryształach żelaza i wolframu, na przykład, elektrony rE.- warunki znaczący wkład w energię komunikacyjną.

2. W ramach jednej grupy pionowej atmosfery metali są postępy od góry do dołu, co wynika z sekwencyjnego wzrostu liczby elektronów (liczba elektronów zaangażowanych przez elektrony) rośnie.

3. W ciągu jednego okresu, bardziej precyzyjnie, począwszy od metalu alkalicznego do środka grupy metali przejściowych, w kierunku pozostawionego do prawego spadku promieniowania metalu atomowego. W tej samej sekwencji ładunek elektryczny jądra atomowego wzrasta i pojawia się wzrost liczby elektronów znajdujących się na powłoce Valence. Jako wzrost liczby wiązania elektronów na atom, połączenie metalowe jest wzmocnione, a jednocześnie, ze względu na wzrost opłaty jądra, przyciąganie rdzenia (wewnętrznych) elektronów z jądrem rośnie, dlatego Wielkość metalicznego promienia atomowego jest zmniejszona.

4. Metale przejściowe VII i grupy VIII z jednego okresu w pierwszym przybliżeniu mają prawie identyczne promienie metalowe. Najwyraźniej, jeśli chodzi o elementy, które mają 5 i więcej rE.-Elektrony, zwiększając opłatę jądra i związane z tym działanie przyciągania elektronów rdzeniowych prowadzących do zmniejszenia promienia metalu atomowego kompensują skutki ze względu na liczbę elektronów, które rosną w atomie (jon), które nie uczestniczą W powstawaniu komunikacji metalowej i prowadząc do wzrostu promienia metalu (rosnąca liczba państw zajmowanych przez elektrony).

5. Wzrost promienia (patrz ust. 2) w elementach przejściowych, które odbywa się podczas przejścia od czwartego do piątego okresu, nie obserwuje się w elementach przejściowych, gdy

przejście od piątej do szóstego okresu; Metalowe promienie atomowe odpowiedniego (porównania jest pionowo) elementy w tych dwóch ostatnich okresach są prawie takie same. Najwyraźniej wynika to z faktu, że elementy znajdujące się między nimi są sporządzane stosunkowo głęboko położony fA."Szkody, dlatego wzrost opłaty z jądra i związane z nią skutki atrakcji okazują się bardziej znaczące niż efekty związane z rosnącą liczbą elektronów (ściskanie lantanek).

6. Zazwyczaj, promienie metalowe jest jednak znacznie więcej niż promienie jonowe, jednak nie różni się od promieniowania kowalencyjnego tego samego elementów, chociaż wszystko bez wyjątku jest bardziej kowalencyjne. Duża różnica w wartościach metalowej promienia atomowego i jonowego tego samego elementów wyjaśniona jest przez fakt, że relacja zobowiązana do jego pochodzenia z niemal wolnymi elektronami przewodności nie jest silna (stąd stosunkowo duże międzyatomiczne odległości w kratownicy metale). Znaczna różnica w wartościach metalowych i kanalentalnych tych samych elementów można wyjaśnić, jeśli rozważymy metalowe połączenie jako niektóre specjalne "rezonansowe" wiązanie kowalencyjne.

Pod rADIUS VAN DER WAALSjest zwyczajowo zrozumieć połowę równowagi odległości przedziałowej między najbliższymi atomami związanymi za pomocą Van Der Waals Bond. Radii Van Der Waals określa skuteczne wymiary atomów gazów szlachetnych. Ponadto, jak wynika z definicji, Van Der Waals Promień atomowy można uznać za połowę odległości przedziału między najbliższymi atomami pojedynczym związanym z wiązaniem Van Der Waals i przynależności do różnych cząsteczek (na przykład, w kryształach molekularnych). Z zbliżeniem atomów na odległość, mniejsze ilości ich promienia ich Van Der Waals, istnieje silny interatomiczny odpychanie. Dlatego promienie atomowe Vantern Waals charakteryzują minimalne dopuszczalne styki atomów należących do różnych cząsteczek. Dane na Van Der Waals Wartości promienia atomowego dla niektórych atomów można znaleźć w).

Znajomość promienia atomowego Van Der Waals pozwala nam określić formę cząsteczek, ich opakowania w kryształach molekularnych. VAN DER WAALSY RADII znacznie więcej niż wszystkie powyższe promień tych samych elementów, które wyjaśniono osłabieniem sił Vanter Waals.

Problem jonów promienów jest jednym z centralnych w chemii teoretycznej, a samych warunki "Ion Radius."I" kryształowy promień"Charakteryzowanie odpowiednich wymiarów są konsekwencją modelu jonowo-kowalencyjnego struktury. Problem promienia rozwija się przede wszystkim w ramach chemii strukturalnej (Crystalochemistry).

Koncepcja ta znalazła potwierdzenie eksperymentalne po odkryciu M. Lae (1912) dyfrakcji rentgenowskiej. Opis efektu dyfrakcyjnego był praktycznie zbiegł się z początkiem rozwoju modelu jonowego w dziełach R. Kossel, M. Urodzonego. Następnie odkryto dyfrakcję elektronów, neutronów i innych cząstek podstawowych, które służyły jako podstawa do opracowania wielu nowoczesnych metod analizy strukturalnej (X-ray, neutron, elektron itp.). Koncepcja promienia odegrała decydującą rolę w ustanowieniu koncepcji energii kraty, teorii pakietów gęstości, przyczynił się do powstania zasad magnusa - Goldsmidt, zasad izomorfizmu Goldsmidt - Fersman itp.

Nawet na początku lat 20. XX wieku. Podjęto dwa aksjomaty: przenośność (przenoszenie) jonów z jednej struktury do drugiej oraz o stałości ich wielkości. To było dość logiczne prezentowane dla promienia do połowy najkrótszych różnicowych odległości w metale (Brang, 1920). Nieco później (Haggins, Slater) wykrył korelację między pewnością w ten sposób promień atomowy i odległości do maxima gęstości elektronowej elektronów odpowiednich atomów.

Problem promień jonowy (g Jup.) Nieco trudniejsze. W kryształach jonowych i kowalencyjnych, zgodnie z analizą dyfrakcji rentgenowskiej, obserwuje się: (1) pewne przesunięcie nakładającego się gęstości do bardziej elektrownicznego atomu, a także (2) minimum gęstości elektronicznej na linii komunikacyjnej (elektroniczna Skorupy jonowe w ścisłej odległości powinny być odpychane od siebie). Ten minimum można przyjąć obszar styku między jonami indywidualnymi, skąd i policz promień. Jednak z danych strukturalnych niemożliwe jest znalezienie metody określania wkładu jonów indywidualnych, a odpowiednio sposobu obliczania promienia jonowego. Aby to zrobić, konieczne jest określenie co najmniej promienia jednego jonów lub stosunku jonów promienów. Dlatego w latach 20. XX wieku. Proponowano wiele kryteriów tej definicji (Lande, Paulong, Goldshmidt itp.) Powstały różne systemy promieni jonowych i atomowych (Arenal, Goldshmidt, Bocky, Zahariazen, Polyneg) powstały (w źródłach krajowych, opisano problem Szczegół VI Lebedev, V. z. Urusov i B. K. Weinstein).

Obecnie system promienia jonowego SHANNON i PRUTET jest uważane za najbardziej niezawodne, w którym promień jonowy F "(R F0W F" \u003d 1,19 a) i O 2_ (R F0W O 2- \u003d 1,26a) (R F0W O 2- \u003d 1,26a) Monografie BK Weinstein są nazywane fizycznymi). Uzyskano zestaw wartości promienia dla wszystkich elementów układu okresowego, dla różnych stanów utleniania i KC, a także do metali przejściowych i dla Różne stany wirowania (wartości promienia jonów elementów przejściowych dla KCH 6 są podane w zakładce. 3.1). System ten zapewnia dokładność przy obliczaniu odległości przedziałowych w najbardziej jonowych związkach (fluorki i podeszwy tlenu) około 0,01 a i Pozwala na rozsądne szacunki jonów promieniowych, dla których nie ma danych strukturalnych. Tak więc, przy wsparciu dla danych Shannon - PretuteT w 1988 r., Obliczanie nieznanego promienia dla jonów rE.- Metale przejściowe w dużych stanach oksydacyjnych zgodnych z późniejszymi danymi eksperymentalnymi.

Tabela 3.1.

Niektórych elementów przejściowych Ion Radii R (Shannon i Prutu) (CC 6)

Stół końcowy. 3.1.

y kch 4. ; b Kch 2; Ls - State Lowospin; Hs. - stan o dużej mierze.

Ważną właściwością promienia jonowego jest to, że różnią się one o około 20%, gdy QC zmienia się na dwie jednostki. W przybliżeniu taka sama zmiana występuje, gdy zmieniają stan utleniania przez dwie jednostki. Spin "Crossover"