Оглавление:
Строение атомов, межатомная связь и периодическая система элементов Д. И. Менделеева
- Кристаллическая структура и свойства элемента зависят от строения атома (структура электронной оболочки-заряд того же ядра с атомным номером Z).Количество электронов во внешней оболочке, распределение электронов на энергетическом уровне, определяет взаимодействие этих электронов.
Она имеет самую сильную связь: траектория находится в одной плоскости, а механический момент (спин) действует в противоположном направлении (в результате магнитно-магнитный момент равен нулю). Межатомная связь, являющаяся основой кристаллической структуры того или иного элемента, зависит от сил взаимодействия атомов в результате взаимодействия electrons.
Тенденция взаимной компенсации магнитных моментов, обеспечивающая сильную связь, характерна как для внутренних, так и для внешних электронов. Людмила Фирмаль
In при взаимодействии атомов наблюдается тенденция к образованию целостной электронной оболочки. Различают 4 типа межатомных связей: ионные, металлические и молекулярные Если один из неоднородных атомов выпускает 1 или более электронов в свою внешнюю оболочку и испускает положительно и отрицательно заряженные ионы, в которых полная внешняя оболочка образуется под действием электрической силы, ионная (или гетерополимерная) связь возникает с неоднородными атомами. Элементы не имеют никакой ионной связи Общая (или гомеополярная) связь обычно возникает внутри одного и того же атома.
Внешняя электронная оболочка распадается в результате слияния электронов 2 и более атомов. Электронная пара принадлежит к обоим из них Мама разделяет межатомные связи, которые образуются многими неметаллическими и полуметаллическими elements. As увеличивается число соединений (от 1 до 4), увеличивается число ковалентных связей. С другой стороны, ковалентные связи могут наблюдаться в различных атомах. Когда отрицательно заряженный электрон » газ » образуется из внешнего (относительно слабо присоединенного к ядру) электрона, образуется металлическая связь occurs.
- As в результате положительно заряженные ионы создают кристаллическую решетку высокой плотности и пластичности. Электроны которые двигают свободно между атомами обеспечивают высокую проводимость metal. As концентрация электронных «газов» увеличивается, металлические связи укрепляются. Молекулярная связь (или Ван-дер-Ваальсова связь) возникает вследствие смещения заряда молекул и атомов и появления слабого электрического притяжения. Этот тип межатомной связи характерен для инертного газа с полной электронной оболочкой.
Д. И… Менделеевские циклы в зависимости от периода функционирования системы и расположения элементов в группе меняются и типы связей. Таким образом, связи металлического типа становятся прочнее за счет уменьшения числа электронов во внешней оболочке и ослабления притяжения ядром R в результате увеличения числа внутренних-экранированных electrons. As число электронов во внешней оболочке увеличивается до 4-7, а притяжение ядром увеличивается за счет уменьшения числа внутренних электронных оболочек, возрастают ковалентные связи.
Кроме того, известен смешанный тип связи: например, общий металл, общая молекула. Людмила Фирмаль
В результате элементы в левом нижнем углу периодической системы имеют улучшенные металлические свойства, в то время как элементы в правом верхнем углу имеют улучшенные неметаллические свойства. Металлы включают в себя большинство элементов периодической системы, которые обладают такими характерными свойствами, как особый металлический блеск, высокая электропроводность и теплопроводность, пластичность. Однако при атомном соединении смешанного типа четкое различие между металлом и неметаллом затруднено. Периодическая система основана на изменении свойств элементов в зависимости от строения атома с увеличением атомного веса.
Все известные в настоящее время 104 элемента расположены, увеличивая атомный вес. Я… Она образует 7 горизонтальных циклов и 8 вертикальных групп периодической системы Менделеева. Свойства металла элемента увеличиваются справа налево в цикле и сверху вниз в группе. Согласно современным представлениям, атом (размером около 10 «8 см) состоит из атомного ядра (размером около 10» 13 см) и электрона, который вращается вокруг nucleus. In кроме того, электроны имеют основной » 1 отрицательный заряд-е и массу атома водорода (Н).Основная масса атома сосредоточена в ядре атома, состоящем из протонов и нейтронов.
Масса протона равна (унифицирована) массе ядра атома водорода, заряд равен+ е. нейтрон-это не заряженная элементарная частица, равная массе. 1. Энергосистема Электронный. Число элементов периодической системы равно числу протонов в ядре Атом (ядерный заряд), в результате которого количество электронов вращается вокруг ядра. Атомная масса элемента-это сумма масс протонов и нейтронов, составляющих ядро атома. Каждый элемент характеризуется определенным количеством протонов, составляющих ядро, а количество нейтронов в ядре разное. Атомы с одинаковым атомным номером, но с разным числом нейтронов в атомном ядре, имеют одинаковый атомный вес (но различную атомную массу) и являются изотопами.
Элементы естественного состояния состоят из смеси изотопов. Электроны вращаются вокруг ядра по определенным круговым и эллиптическим орбитам. Размер, эксцентриситет и пространственное расположение характеризуются 1-м (главным), 2-м и 3-м квантовыми числами. Из-за большой скорости вращения электронов на этих орбитах и отклонения размеров орбиталей статистическое распределение электронной плотности представлено плотными «электронными облаками», в которых электроны с большей вероятностью существуют.
Первое (основное) квантовое число n, равное числу электронных волн на орбите, определяет число электронных оболочек и период периодической системы D. / 1 = 1、2、3、4、…, 7 — это только целое число. Электронная оболочка, соответствующая этим значениям, обозначается буквами/<, L, Л4, N, О, Р, Q. 2-е квантовое число I характеризует эллиптичность орбиталей, а также может быть только целым числом:/ = 0,1,2,3,4, (n-1). Кроме того, если нет эксцентриситета,/ = 0, это соответствует круговой орбите. 3-е (магнитное) квантовое число МТ определяет пространственное положение орбиты и связано с орбитальным магнитным моментом электрона, возникающим при его движении вокруг ядра. m1 принимает все целочисленные значения в диапазоне—I— / -/или 2 / — J-1.
Важным является взаимно ортогональное расположение плоскостей орбиталей электронов в р-подоболочке. 4-е квантовое число характеризует правильное вращение электрона и приносит механический момент (спин) и магнитный момент. есть только 2 значения-p / 2i-V2. Энергетическое состояние, характеризующее положение каждого электрона в атоме, определяется 4 квантовыми числами. Состояние электронов в атоме обозначается буквами s, p, d, f, g, h, которые соответствуют i_0, 1, 2, 3, 4, 5, и номер оболочки (l), в которой находится атом.
Степень означает количество electrons. So например, Sp5 соответствует 3-й оболочке из F = 1, 5 электронов, а электронные IS2, 2s2,2pe, 3s1 соответствуют электронному расположению атомов Na. Атом не может иметь более одного электрона с одинаковым значением. Атомы, электроны стремятся принять наименьшее энергетическое состояние, соответствующее минимальному значению квантового числа. Максимальная валентность элемента характеризуется количеством электронов на внешней оболочке, что определяет его группу в периодической системе. В переходных металлах, расположенных в большой промежуток времени, осуществляется достройка внутренней оболочки.
Характер характеристик и наличие лантаноидов и актинидов определяются развитием n-1 и n — 2 (внешних) оболочек при сохранении идентичности N-1 и n-N оболочек. Форма «электронного облака» зависит от орбиты, занимаемой электроном. Например, s-Электрон, вращаясь по круговым орбитам, образует «электронное облако» в виде сферического слоя с максимальной плотностью на расстоянии r0 от центра атома и максимальной плотностью, которая уменьшается с увеличением или уменьшением значения r0.
Р-электроны, вращаясь по эллиптическим орбитам, образуют » электронное облако «в виде прямоугольной» гантели», поэтому при заполнении Р-оболочки 6 парами связанных электронов появляются 3″ гантели«, которые расположены вертикально вдоль координатных осей. Форма «электронного облака», создаваемого внешними электронами, определяет кристаллическую структуру PMPHTOR.
Смотрите также:
| Термопластичные пластмассы | Кристаллическое строение элементов |
| Газонаполненные пластмассы | Строение и свойства реальных кристаллов |
