СТРОЕНИЕ АТОМА И ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ
139
тивоположность калию, у которого внутренние 3
р
6
электроны не участвуют в
связях, электронные
d
-облака меди, серебра и золота перекрываются.
Для Аg, Au и Cu с электронной конфигурацией (
n
-1)
d
10
ns
1
имеем сле-
дующую энергетическую схему:
МО Au (Ag)
АО Au (Ag) σ
*
АО Au (Ag)
d
*
d
d
d
св
s
σ
св
s
Как видно и здесь ПС = (12 – 10)/2 = 1 за счет нескомпенсированной пары
электронов, размещающихся на связывающей σ
св
-орбитали. Эти металлы ха-
рактеризуются меньшими значениями твердости, энергиями связи в молекуле
Ме
2
и меньшими температурами плавления, чем у палладия.
Таким образом, когда в элементах начинается заполнение разрыхляющей
d
-зоны, это сопровождается уменьшением порядка связи и падением темпера-
тур плавления, теплот атомизации и возрастания пластичности.
Особого обсуждения требует ртуть, выпадающая из этого ряда и ряда
других металлов, поскольку является единственной жидкостью среди металлов
при комнатной температуре (Т
пл
= - 38,8
о
С). Ртуть и в твердом состоянии –
мягкая и растяжимая.
Ртуть имеет электронную конфигурацию 4
f
14
5
d
10
6
s
2
. Следуя представле-
ниям метода МО для двухатомной молекулы ртути, ПС = 0. Это видно из пред-
ставленной далее схемы, где все σ
св
и σ
*
, а также
d
св
и
d
*
заполнены полностью.
В ряду Zn – Cd –
80
Hg ртуть имеет самую большую энергию ионизации
(при самом большом радиусе атома) и отличается от своих аналогов химиче-
ской инертностью, большей плотностью и высокой летучестью. Давление ее
пара при разных температурах равно [37]:
о
С 0 20 100
0,00021 0,0013 0,279 мм рт.ст.
При комнатных температурах на воздухе Hg не окисляется. Высокая ус-
тойчивость атома ртути связана с действием следующих факторов: энергии 4
f
-,
5
d
- и 6
s
-атомных орбиталей очень близки (см. рис. 1.12) и, следовательно, пере-
мешаны. На межъатомных расстояниях, перемешивание приводит к проникнове-
нию 6
s
-электронов не только под экран 5
d
10
-электронов, но и под экран 4
f
-
1...,131,132,133,134,135,136,137,138,139,140 142,143,144,145,146,147,148,149,150,151,...204