Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Горох А.В. -> "Переодическая система химических элементов. Генетический аспект" -> 18

Переодическая система химических элементов. Генетический аспект - Горох А.В.

Горох А.В. Переодическая система химических элементов. Генетический аспект — Дон.: ФТИ НАНУ, 2002. — 81 c.
Скачать (прямая ссылка): goroh2002.pdf
Предыдущая << 1 .. 12 13 14 15 16 17 < 18 > 19 20 21 22 23 24 .. 28 >> Следующая

E _ VR • (z - uj)
где VR - постоянная Ридберга.
Каждая изономерная серия электронов характеризуется своим эффективным главным квантовым числом, а не общим квантовым числом соответствующего слоя электронов. Эффективные квантовые числа представляют собой приращения заряда ядра, которые увеличивают энергию связи электронов изономерной серии на
величину VR и не являются целочисленными. Абсолютные
55
значения эффективных главных квантовых чисел электронов близки к теоретическим (1 и 2) лишь для К и L слоев. Для электронов других слоев снижение значений эффективных квантовых чисел, по сравнению с теоретическими, достигает 7 - 46%.
Каждая серия электронов характеризуется своим значением постоянной экранирования, которая представляет собой отрезок оси
Z, отсекаемый прямой JE = J(Z), т. е. это величина Z при ¦JE = 0.
Величина эффективного заряда ядра, находимая через постоянную экранирования, (Z^ = Z - a) для различных серий электронов в атомах различных элементов колеблется от 99 до 2% исходной величины Z. Экранировка ядра электронами снижает его заряд как монотонно, так и периодически скачкообразно. Сравнительно монотонное снижение сменяется скачкообразным после 2, 8, 8, 18, 18 и 32 электронов, т.е. после суммы электронов равной числу элементов в периодах. Таким образом, известное утверждение, что "только внешние части атома строятся периодически" требует корректировки.
Полученные значения эффективных главных квантовых чисел и эффективных зарядов ядра для внешних электронов атомов всех химических элементов дали возможность создать систему атомных радиусов, наиболее корректно характеризующих реальные размеры свободных атомов.
Из линейных графиков зависимости JE = J(Z) следует, что энергетические уровни электронов типа 3d - 4s в пределах естественного ряда химических элементов не перекрываются. Графики, группируясь в пучки, соответствующие квантовым слоям -K, L, M, N, O, P, дают наглядное представление о структуре электронных оболочек атомов всех химических элементов.
Максимальное число электронов в квантовых слоях не подчиняется соотношению Q = 2n2, где n - номер квантового слоя. В четвертом квантовом слое (N), ограниченном сериями 29-х - 46-х электронов, максимальное число электронов не 32, а 18. В пятом (О) слое, охватывающем серии электронов от 47-й до 79-й, максимальное число электронов не 50, а 32. Электроны, которым приписывается конфигурация 4f, располагаются в 5-м квантовом слое и должны характеризоваться как 5^электроны.
Для подавляющего большинства элементов длинных периодов (VI, V, IV) отсутствует корреляция между числом квантовых слоев в атоме и номером периода, к которому он принадлежит. Традиционное представление о том, что "с началом новой оболочки обязательно связано начало нового периода" не имеет физического обоснования.
56
Значения эффективных главных квантовых чисел и постоянных экранирования для всех серий электронов, полученные в работе, дали возможность вычислить энергию связи каждого из электронов в атомах всех элементов. Закономерное снижение энергии связи электронов с ядром, по мере снижения атомного номера, свидетельствует о такой же последовательности - от тяжелых элементов к легким, формирования электронных оболочек атомов в природе. Нисходящая по величине Z расстановка химических элементов в таблице Менделеева иллюстрирует генетическое содержание менделеевской систематики. Периодическая система с позиций полученных данных предстает как естественный, генетически ранжированный ряд химических элементов с нисходящим по величине Z их расположением и периодически повторяющимися свойствами. Все периоды начинаются инертными газами и заканчиваются щелочными металлами. Особенностью представленной таблицы является то, что сходные по свойствам элементы не объединяются в группы, а увязываются между собой лишь соединительными линиями. При этом в трех малых периодах выделяются элементы Y, Al, H, как аналоги не одного, а группы элементов вышележащих периодов: иттрий - аналог редкоземельных элементов шестого периода от лютеция до лантана; алюминий аналог группы металлов четвертого периода от галлия до скандия; водород - аналог элементов второго периода, от фтора до лития. Атомы водорода, имеющие по сравнению с атомами других элементов, наименьшую энергию связи электронного окружения с ядром, как химические индивиды формировались в последнюю очередь на пути энергетической эволюции исходной плазмы. Этим определяется то, что водород заканчивает естественный ряд химических элементов.
Из анализа графиков ¦JEf -/(Z), экстраполированых в область
трансурановых элементов следует, что граница электронной устойчивости атомов, т. е. верхняя граница периодической системы, находится в окрестности гипотетического элемента с Z s» 125.
Одинаковый спектр химических свойств элементов в периодах - от инертных до щелочных-, а также близость вычисленной величины удельной плотности энергии связи электронов в различных по длине периодах, дают основание заключить, что сообщества элементов, составляющих периоды, образовались в результате распада близких по свойствам комплексов материи, возникавших в процессе энергетической эволюции вещества горячей ранней Вселенной.
Предыдущая << 1 .. 12 13 14 15 16 17 < 18 > 19 20 21 22 23 24 .. 28 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed