Периодические свойства химических элементов

С периодическим законом лучше всего согласуются свойства и характеристики атомов: атомные и ионные радиусы, энергия ионизации, сродство к электрону, электроотрицательность и валентность элементов. Но с периодическим законом согласуются также многие свойства простых веществ и химических соединений.

Атомные и ионные радиусы элементов

Радиусы атомов и ионов в периодах уменьшаются, г.к. электронная оболочка атома или иона каждого последующего элемента в периоде по сравнению с предшествующим уплотняется из-за увеличения заряда ядра и увеличения притяжения электронов к ядру.

Радиусы в группах увеличиваются, т.к. атом (ион) каждого элемента отличается от вышестоящего появлением нового электронного слоя.

Изменение атомных радиусов показано на рис. 3.1, из которого видно, что зависимость имеет характерный для периодического закона «пилообразный» вид. Но в периодах уменьшение размеров атомов и ионов происходит не монотонно, что объясняется особенностями строения электронных оболочек некоторых атомов, которые изучаются в университетском курсе химии.

Зависимость радиуса

Рис. 3.1. Зависимость радиуса

от атомного номера элементов первого-четвёртого периодов

Простые положительно заряженные ионы (катионы) возникают при отрыве электронов от атомов, а простые отрицательно заряженные (анионы) - при их присоединении. В табл. 3.1 приведены радиусы атомов и ионов щелочных элементов и галогенов.

Таблица 3.1

Радиусы атомов и ионов щелочных элементов и галогенов

Атом

г, нм

Катион

г, нм

Атом

г, нм

Катион

г, нм

и

0,157

+

0,019

Р

0,039

Р

0,040

N3

0,180

Ыа+

0,028

С1

0,073

сГ

0,074

К

0,216

К'

0,059

Вг

0,087

Вг

0,089

яь

0,229

ш>+

0,073

1

0,107

Г

0,109

Из табл, следует, что превращение атомов в катионы сопровождается резким уменьшением радиуса, тогда как превращение в анионы почти не изменяет орбитального радиуса. Объясняется это гем, что образование анионов не связано с образованием новых электронных слоев и оболочек, а образование катионов сопровождается, как правило, исчезновением всего внешнего энергетического уровня.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >