Учебное пособие Санкт-Петербург




НазваниеУчебное пособие Санкт-Петербург
страница11/18
Дата конвертации03.02.2013
Размер0.99 Mb.
ТипУчебное пособие
1   ...   7   8   9   10   11   12   13   14   ...   18

В валентном электронном слое атомов элементов IIа подгруппы в основном состоянии находятся два электрона на s-орбиталях:


Be 1s2 2s2

Mg 1s22s22p6 3s2

Ca 1s22s22p63s23p6 4s2

Sr 1s22s22p63s23p63d104s24p6 5s2

Ba 1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p6 6s2

Ra 1s22s22p63s23p63d104s24p64d104f145s25p65d106s26p6 7s2.

Неспаренные электроны в таком состоянии отсутствуют, и атомы не могут образовывать типичные ковалентные связи по обменному механизму. На предпоследнем слое атома бериллия находятся два электрона, а у атомов остальных элементов – восемь, поэтому Mg, Ca, Sr, Ba, Ra относятся к одному семейству, причем Ca, Sr, Ba и Ra являются полными электронными аналогами.

При взаимодействии с другими атомами валентные возможности щелочноземельных металлов могут реализоваться следующими способами –

а) возбуждение одного из s-электронов на p-подуровень, приводящее к sp-гибридному состоянию орбиталей с последующим образованием двух ковалентных связей;

б) полная потеря двух электронов с переходом в ионное состояние  Э2+ с последующим электростатическим взаимодействием катионов с анионами и молекулами;

в) использование вакантных р- и d-орбиталей для образования связей по донорно-акцепторному механизму.

В реальных соединениях осуществляются все три типа взаимодействия с преобладанием одного из них в зависимости от природы партнера. Для легких элементов, у которых энергии ионизации велики, в механизме образования связи преобладает вклад ковалентной составляющей. Для стронция, бария и радия, особенно в соединениях с электроотрицательными элементами, основную роль играет электростатическое взаимодействие.

Атом бериллия под внешними 2s-электронами имеет оболочку инертного газа гелия с двумя 1s-электронами. Такое строение определяет не только малый объём атома, но слабое экранирование внешних электронов от ядра, а, следовательно, высокую энергию ионизации атома. Ион Ве2+, имея наименьший радиус среди ионов металлов и жёсткую 1s2 электронную оболочку, слабо поляризуется и, напротив, обладает высокой поляризующей способностью. Поэтому, согласно классификации Пирсона ион Ве2+ относится к типично «жёстким кислотам». Указанные особенности атома и иона бериллия объясняют значительное отличие свойств этого элемента и его соединений от свойств других элементов подгруппы. Кроме того, бериллий обнаруживает большое сходство с цинком – элементом побочной подгруппы, и с алюминием – элементом III группы (диагональное сходство). У бериллия и цинка практически совпадают энергии ионизации (14,93 и 14,94 эВ), а ионы Be2+ и Al3+ имеют близкие значения отношения заряда к радиусу иона (z/r) – 6,45 и 6,0 соответственно. У бериллия, цинка и алюминия особенно близки свойства оксидов и гидроксидов, много общего в поведении солей и комплексных соединений.

Атомные радиусы металлов II группы значительно меньше радиусов соседних металлов I группы вследствие увеличения заряда ядра атомов. Поэтому металлы II группы имеют более высокие температуры плавления, кипения и бóльшие плотности. Радиусы атомов в ряду Ве-Ra возрастают, для первых трех элементов группы они существенно отличаются, а далее по группе увеличиваются незначительно, что связано с появлением в электронной структуре атомов заполненных d-подуровней (явление d-сжатия).

Все элементы этой группы имеют низкие электроотрицательности, что подтверждается сильными восстановительными свойствами простых веществ и величинами энергий ионизации. Так как энергии ионизации невелики, то во всех своих соединениях элементы имеют степень окисления +2.


1   ...   7   8   9   10   11   12   13   14   ...   18

Похожие:

Учебное пособие Санкт-Петербург iconУчебное пособие Санкт-Петербург
Учебное пособие предназначено для студентов II курса химических специальностей

Учебное пособие Санкт-Петербург iconНовые поступления в библиотеку балтийского русского института
Федералогия: учебное пособие / Р. Г. Абдулатипов. Санкт-Петербург: Питер, 2004. 320 с.: ил. (Учебное пособие)

Учебное пособие Санкт-Петербург iconУчебное пособие санкт-петербург
Вязкость жидких сред: Учебное пособие / И. В. Степанова, А. В. Тарасов. – Спб.: Петербургский государственный университет путей сообщения,...

Учебное пособие Санкт-Петербург iconУчебное пособие Издательство спбгпу санкт-Петербург
Учебное пособие соответствует дисциплинам опд ф10 «Сети ЭВМ и телекоммуникации» государственного общеобразовательного стандарта направления...

Учебное пособие Санкт-Петербург iconУчебное пособие Санкт Петербург 2002 удк 629. 76
Керножицкий В. А., Бызов Л. Н. Надежность. Лабораторный практикум: Учебное пособие. Балт гос тех ун-т, спб., 2002. – с

Учебное пособие Санкт-Петербург iconУчебное пособие Санкт-Петербург 2001 2 удк 532. 517. 4 Б 43 Моделирование турбулентных течений: Учебное пособие / И. А. Белов, С. А
Дан структурный анализ одного из важнейших направлений в исследовании турбулентных те

Учебное пособие Санкт-Петербург iconУчебное пособие Санкт-Петербург 2008 Авторы : Кокин В. Г., кандидат военных наук, доцент; Абликов В. И. Под общей редакцией
Учебное пособие предназначено для должностных лиц и специалистов го и рсчс организаций, преподавателей умц гочс и пб

Учебное пособие Санкт-Петербург iconУчебное пособие Санкт-Петербург 2007 Научный редактор: Шипицына Л. М. д б. н., проф., заслуж деят науки рф
Профилактика вич-инфекции у несовершеннолетних в образовательной среде: Учебное пособие / Под ред. Л. М. Шипицыной. – Спб, 2007

Учебное пособие Санкт-Петербург iconТехника и технические науки в целом 22. 30. 10я73 Метрология, стандартизация, сертификация и электроизмерительная техника : учеб пособие для вузов / К. К. Ким [и др.]; под ред. К. К. Кима. Санкт-Петербург и др. Питер, 2006. 367 с. (Учебное пособие)
Метрология, стандартизация, сертификация и электроизмерительная техника : учеб пособие для вузов / К. К. Ким [и др.]; под ред. К....

Учебное пособие Санкт-Петербург iconУчебное пособие для студентов гуманитарных факультетов Санкт-Петербург


Разместите кнопку на своём сайте:
lib.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©lib.convdocs.org 2012
обратиться к администрации
lib.convdocs.org
Главная страница