Теории частиц, атома и взаимодействий


Меню

Главная страница

Антиматерия

Атомное ядро

Барионы

Внутри ядра

Гравитация

Ионы, магниты и электричество

Кварки

Мезоны, мюоны, пионы

Нейтрино

Сильное ядерное взаимодействие

Слабое взаимодействие

Ускорители элементарных частиц

Фотоны

Что такое наука

Электричество и электроны

Элементарные частицы

Химия тяжелых металлов

Как бы в награду всем физикам и химикам за распутывание головоломки с редкоземельными элементами, одновременно отыскался ключ к пониманию химии элементов, стоящих в самом конце периодической таблицы, включая искусственно синтезированные элементы.
Этот ряд тяжелых элементов открывается актинием (номер 89), который в таблице расположен сразу под лантаном. У актиния 2 электрона расположены на внешней Q-оболочке, а у лантана 2 электрона — на внешней Р-оболочке. Но последний, 89-й электрон актиния находится на предшествующей Р-оболочке, точно так же последний, 57-й электрон у атома лантана занимает предпоследнюю О-оболочку. Возникает законный вопрос: продолжится ли заполнение Р-уровня и будут ли все следующие за ним элементы обычными переходными металлами? Или же повторится ситуация с лантанидами, когда электроны «ныряют» на более глубокие уровни? Если верно последнее предположение, то актиний должен стать родоначальником еще одного семейства редкоземельных металлов.
В природе из этого семейства встречаются лишь актиний, торий, протактиний и уран. До 1940 года они не привлекали особого внимания исследователей. Из того, что было о них к тому времени известно, создавалось впечатление, что это обычные переходные элементы. Но когда к этому списку добавились искусственно синтезированные нептуний и плутоний, подвергшиеся тщательному исследованию, оказалось, что по химическим свойствам они сильно напоминают уран. Это побудило Г. Сиборга высказать предположение, что у тяжелых элементов действительно — аналогично лантанидам — происходит последовательное заполнение внутренних свободных подуровней, поэтому они так сходны между собой. И чем больше трансурановых элементов добавлялось в этот список, тем больше укреплялась эта точка зрения, которая в наши дни уже ни у кого не вызывает сомнения.
У актинидов происходит заполнение четвертого подуровня О-оболочки, которое заканчивается у лоуренсия (номер 103). И все элементы от актиния до лоуренсия имеют практически одинаковые химические свойства, подобно лантану и лантанидам. Получено убедительное доказательство высокой степени химического «родства» актинидов. Трансурановые элементы прекрасно разделяются методом ионообменной хроматографии, аналогично разделению лантанидов.
Начиная со 104-го элемента электроны должны размещаться уже на Р-уровне, что предопределяет их сходство с гафнием. Может быть получена новая серия редкоземельных элементов, вот почему химики с такой надеждой и интересом относятся к получению и исследованию 104-го элемента.

L-оболочка электронов

Длины испускаемых электромагнитых волн были увязаны с электронной структурой атомов

Инертны ли на самом деле инертные газы

Как инертные газы стали наименоваться благородными

Катодные лучи оказались пучком электронов

Количество электронов в атоме соответствует его порядковому номеру в периодической системе

Концепция Лэнгмюра и Льиса живет и побеждает

Концепция подобия химических свойств элементов в зависимости от их электронной структуры

М-оболочка

Особенности заполнения внутренних электронных оболочек у элементов с номера 20 по 30

Особенности строения электронных оболочек атомов гелия и лития

Открытие катодных лучей

Получение соединений инертных газов радон и ксенон

Принцип Паули и расположение электронов по орбитам

Распределение электронов по оболочкам и особенности электромагнитых излучений атомов

Фотоэффект

Химия тяжелых металлов

Электроны располагаются во внешней сфере атома



Разное




Rambler's Top100