Стр. 44 - Строение атома и химическая связь
Упрощенная HTML-версия
СТРОЕНИЕ АТОМА И ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ
42
Таким образом, эффективный заряд Z
эф
:
•
для атома углерода
6
С (1
s
2
2
s
2
2
p
2
), для электрона внешнего слоя составит:
Z
эф
= 6 – (3 · 0,35) – (2 · 0,85) = 3,25;
•
для атома азота
7
N (1
s
2
2
s
2
2
p
3
):
Z
эф
= 7 - (4 · 0,35) – (2 · 0,85) = 3,90;
•
для атома гадолиния
64
Gd (4
f
7
5
d
1
6
s
2
):
Z
эф
= 64 - (1 · 0,35) – (1 · 0,85) - (61 · 1,0) = 1,8.
Действительно, если сравнивать энергии первые ионизации Gd, С и N, то
можно видеть, что они разительно отличаются. У Gd (
I
1
= 6,16 эВ), а у углерода
и азота почти в два раза выше – 11,26 и 14,54 эВ соответственно.
В изменении первых потенциалов ионизации, соответствующих удале-
нию одного электрона от атома, явно выражена периодичность при увеличении
порядкового номера элемента (см. рис. 1.14). Если проследить по периодам пе-
риодической таблицы, то можно видеть, что потенциалы ионизации, как прави-
ло, возрастают слева направо, причем наименьшие значения характерны для
щелочных металлов, а наибольшие – для атомов благородных газов. Из рисунка
следует, что при увеличении порядкового номера в пределах группы энергия
ионизации атома уменьшается.
Рис. 14. Изменение энергий ионизации атомов в зависимости
от заряда их ядра
Общая тенденция увеличения энергии ионизации в периоде связана с тем,
что с увеличением заряда ядра электроны за счет роста электростатического
взаимодействия сильнее притягиваются к нему. Из рис. 1.14 видно, что при
общем росте энергии ионизации по II и III периоду, отчетливо наблюдается не-
кая скачкообразность при переходе от
s
-элементов к
р
-элементам (от Ве к В и
от Mg к Al), а также для
р
-элементов при переходе от N к О и от Р к S.
