Лантаноиды и актиноиды

Краткая выдержка из текста работы (Аннотация)

Лантаноиды очень сходны по химическим свойствам. Близость свойств соединений лантаноидов обусловлена тем, что застройка внутренней 4f-оболочки атомов мало сказывается на состоянии валентных электронов. В образовании химической связи 4f-электроны лантаноидов обычно не принимают участия.

Электроны заполняют 4f-, а не 5d-подуровень потому, что в этом случае они обладают меньшей энергией. Однако разница в энергиях 4f- и 5d-состояний очень мала. Благодаря этому один из 4f -электронов (а в некоторых случаях, например, у церия, два 4f--электрона) легко возбуждается, переходя на 5d-подуровень, и становится, таким образом, валентным электроном. Поэтому в большинстве своих соединений лантаноиды имеют степень окисления +3, а не +2. Это обстоятельство объясняет близость свойств лантаноидов к свойствам элементов подгруппы скандия.

В пределах одного периода с возрастанием порядкового номера размеры атомов элементов уменьшаются. Подобная закономерность наблюдается не только для элементов главных подгрупп, но, за немногими исключениями, и для элементов побочных подгрупп. Такое же уменьшение радиусов атомов имеет место и в случае лантаноидов (лантаноидное сжатие).

Как и в случае лантаноидов, у элементов семейства актиноидов происходит заполнение третьего снаружи электронного слоя (подуровня 5f); строение же наружного и, как правило, предшествующего электронных слоев остается неизменным. Это служит причиной близости химических свойств актиноидов. Однако различие в энергетическом состоянии электронов, занимающих 5f- и 6d-подуровни в атомах актиноидов, еще меньше, чем соответствующая разность энергий в атомах лантаноидов. Поэтому у первых членов семейства актиноидов 5f-электроны легко переходят на подуровень 6d и могут принимать участие в образовании химических связей. В результате от тория до урана наиболее характерная степень окисления элементов возрастает от +4 до +6. При дальнейшем продвижении по ряду актиноидов происходит энергетическая стабилизация 5f-состоянии, а возбуждение электронов на 6d-подуровень требует большей затраты энергии. Вследствие этого от урана до кюрия наиболее характерная степень окисления элементов понижается от +6 до +3 (хотя для нептуния и плутония получены соединения со степенью окисления этих элементов +6 и +7). Берклий и следующие за ним элементы во всех своих соединениях находятся в степени окисления +3.

Содержание работы

Строение,свойства, получение и применение лантаноидов и актиноидов

Использованная литература

1. Петров М.М. и др. Неорганическая химия. - Л.: Химия, 1998.
2. Угай Я.А. Неорганическая химия : Учебник для хим. Спец. Вузов. М.: Высшая школа, 1989.
3. Карапетьянц М.Х. , Дракин С.И. Общая и неорганическая химия. Учебник для вузов. М.: Химия,1993.
4. Глинка Н.Л. Общая химия.- Л.: Химия, 1975.

Другие похожие работы

• Курсовая - курсова Фізхімія Термодинамічний аналіз складних хімічних реакцій
• Курсовая - Хром и методы его определения.
• Контрольная - Теплота образования HF составляет ΔH298 = -268 кДж/моль. Вычислить энергию связи HF, если известно, что энергии связи молекул Н2 и F2 со-ставляют соответст
• Контрольная - Какую размерность имеет константа равновесия для следующей реакции:N2О4(Г)=2NО2(Г)?
• Курсовая - Одержання полівінілового спирту ПВС
• Контрольная - Ниже приведены температуры плавления (в К) благородных газов:Не Ne Аr Кr Хе Rn1,2 24,1 84,1 116,1 161,1 202,4Чем объясняется повышение температуры пл
• Реферат - Металлы и сплавы в химии и технике
• Контрольная - Химия_20121021
• Курсовая - Агрономическая химия.
• Контрольная - Смесь кремния и угля массой 5,0 г обработали избытком концен-трированного раствора щелочи при нагревании. В результате реакции выделилось 2,8 л водорода (н