Большая техническая энциклопедия
2 4 7
D L N
А Б В Г Д Е Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я
МА МГ МЕ МИ МЛ МН МО МУ МЫ МЯ

Металлическая валентность

 
Металлическая валентность, изменяясь от 1 для калия до 6 для хрома, остается постоянной ( равной 6) до никеля и затем понижается до 2 для германия, с чем в основном связано изменение свойств металлов в этом ряду элементов.
Различиями в металлической валентности объясняются в основном разные физические свойства металлов. Чем больше валентных электронов имеет атом, тем больше металлических связей он может образовывать с соседними атомами и тем выше, как правило, механическая прочность металла.
Ценные физические свойства переходных металлов являются результатом высокой металлической валентности этих элементов.
Ценные физические свойства переходных металлов: обусловлены высокой металлической валентностью этих элементов.
Ценные физические свойства этих металлов являются следствием их высокой металлической валентности.
Однако, как уже упоминалось, физические свойства показывают что металлическая валентность сохраняет свое максимальное значение 6 для марганца, железа, кобальта и никеля, а затем, начиная с меди, снижается. Максимальное значение 6 соответствует числу орбиталей связи, которые могут быть образованы путем гибридизации s -, p - и d - орбиталей. Начинающееся с меди уменьшение металлической валентности обусловлено ограниченным числом орбиталей, как показано на примере с оловом.
Имеется девять устойчивых орбиталей, доступных для переходных элементов ( одна 4s, три 4р, пять 3d), а учитывая, что одна ор-биталь должна служить металлической орбиталью, можно ожидать дальнейшего увеличения металлической валентности до значения 7 для марганца и 8 для железа. Однако, как уже упоминалось, физические свойства показывают, что металлическая валентность сохраняет свое максимальное значение 6 для марганца, железа, кобальта и никеля, а затем, начиная с меди, снижается. Максимальное значение 6 соответствует числу орбиталей связи, которые могут быть образованы путем гибридизации s -, p - и d - орбиталей. Начинающееся с меди уменьшение металлической валентности обусловлено ограниченным числом орбиталей, как показано на примере с оловом.
Как уже было отмечено в гл. Столь высокая металлическая валентность обусловливает большую прочность связей, и это определяет ценные свойства сплавов соответствующих металлов - их прочность и твердость.
По мнению Л. Я. Марковского [6, 113] добавки не толька облегчают образование поверхностных комплексов, но и снижают температуру их разрушения. Катионы добавок, внедряясь в межбазисное пространство, насыщают металлические валентности графита и уменьшают прочность связей в гексагональных сетках.
Имеется девять устойчивых орбиталей, доступных для переходных элементов ( одна 4s, три 4р, пять 3d), а учитывая, что одна ор-биталь должна служить металлической орбиталью, можно ожидать дальнейшего увеличения металлической валентности до значения 7 для марганца и 8 для железа. Однако, как уже упоминалось, физические свойства показывают, что металлическая валентность сохраняет свое максимальное значение 6 для марганца, железа, кобальта и никеля, а затем, начиная с меди, снижается. Максимальное значение 6 соответствует числу орбиталей связи, которые могут быть образованы путем гибридизации s -, p - и d - орбиталей. Начинающееся с меди уменьшение металлической валентности обусловлено ограниченным числом орбиталей, как показано на примере с оловом.
Предполагается также [15], что особое значение при образовании кокса имеет водород. Последний не только остается в составе неразложившихся углеводородных молекул, но может внедряться между образовавшимися плоскими сетками решетки графита, насыщая металлическую валентность последнего и понижая электропроводность конечного продукта. С удалением водорода и насыщением освободившихся металлических электронов связано также уменьшение объема и повышение плотности и прочности кокса.
Такое большое различие может быть обусловлено неустойчивостью Со ( 1П) при образовании преимущественно ионных связей. Как уже было отмечено в гл. Столь высокая металлическая валентность обусловливает большую прочность связей, и это определяет ценные свойства сплавов соответствующих металлов, их прочность и твердость.
XXIV, железо, кобальт и никель в металлическом состоянии и в сплавах шестивалентны. Благодаря такой высокой металлической валентности связи оказываются особенно прочными, и это определяет ценные свойства сплавов этих металлов - их прочность и твердость.
Однако, как уже упоминалось, физические свойства показывают что металлическая валентность сохраняет свое максимальное значение 6 для марганца, железа, кобальта и никеля, а затем, начиная с меди, снижается. Максимальное значение 6 соответствует числу орбиталей связи, которые могут быть образованы путем гибридизации s -, p - и d - орбиталей. Начинающееся с меди уменьшение металлической валентности обусловлено ограниченным числом орбиталей, как показано на примере с оловом.
После хрома такого повышения прочности связи не наблюдается. Вместо этого прочность, твердость и другие свойства переходных металлов остаются по существу постоянными для пяти элементов - хрома, марганца, железа, кобальта и никеля; такое положение вполне согласуется с небольшим изменением их условной идеальной плотности, показанным на рис. 17.3. ( Низкое значение для марганца связано с необычной кристаллической структурой этого металла; подобной структуры не имеет ни один другой элемент. Таким образом, можно сделать вывод, что металлическая валентность более не возрастает, а остается для этих элементов равной шести. Затем после никеля металлическая валентность вновь уменьшается в последовательности медь, цинк, галлий и германий, как это показывает быстрое уменьшение идеальной плотности ( см. рис. 17.3) и соответствующее снижение значений твердости, температуры плавления и других свойств.

После хрома такого повышения прочности связи не наблюдается. Вместо этого прочность, твердость и другие свойства переходных металлов остаются по существу постоянными для пяти элементов - хрома, марганца, железа, кобальта и никеля; такое положение вполне согласуется с небольшим изменением их условной идеальной плотности, показанным на рис. 17.3. ( Низкое значение для марганца связано с необычной кристаллической структурой этого металла; подобной структуры не имеет ни один другой элемент. Таким образом, можно сделать вывод, что металлическая валентность более не возрастает, а остается для этих элементов равной шести. Затем после никеля металлическая валентность вновь уменьшается в последовательности медь, цинк, галлий и германий, как это показывает быстрое уменьшение идеальной плотности ( см. рис. 17.3) и соответствующее снижение значений твердости, температуры плавления и других свойств.
Прочность связи в структурах металлов зависит от числа валентных электронов, которые может отдавать каждый атом. Увеличение прочности связи при переходе от К к Сг очевидно, так как при этом повышаются точки плавления и твердость и уменьшаются межатомные расстояния. Приведенные им значения металлической валентности меди и цинка ( 5 5 и 4 5 соответственно) вычислены на основании магнитных свойств этих элементов.
Имеется девять устойчивых орбиталей, доступных для переходных элементов ( одна 4s, три 4р, пять 3d), а учитывая, что одна ор-биталь должна служить металлической орбиталью, можно ожидать дальнейшего увеличения металлической валентности до значения 7 для марганца и 8 для железа. Однако, как уже упоминалось, физические свойства показывают, что металлическая валентность сохраняет свое максимальное значение 6 для марганца, железа, кобальта и никеля, а затем, начиная с меди, снижается. Максимальное значение 6 соответствует числу орбиталей связи, которые могут быть образованы путем гибридизации s -, p - и d - орбиталей. Начинающееся с меди уменьшение металлической валентности обусловлено ограниченным числом орбиталей, как показано на примере с оловом.
Феррохром - сплав железа с большим содержанием хрома - получают восстановлением хромита углеродом в электропечах. Его используют при производстве легированных сталей. Хромовые стали отличаются высокой твердостью, вязкостью и прочностью. Их свойства - можно связать с высокой металлической валентностью хрома ( VI) и взаимодействием между разнородными атомами, что, как правило, приводит к получению сплавов, отличающихся более высокой твердостью и вязкостью, чем исходные металлы. Хромовые стали идут на изготовление брони, ракет, сейфов и пр. Обычная нержавеющая сталь содержит 14 - 18 % хрома и, как правило, 8 % никеля.
Их можно поместить на три орбиты, которые заняты электронными парами, не участвующими в образовании связи. Таким образом, согласно высказанным соображениям, металлическая валентность меди должна считаться равной пяти.
Цинк имеет 12 электронов вне оболочки аргона, и для них имеется 8 28 орбитали, которые могут быть заняты. Отнесем к этим орбиталям 8 28 электрона с положительными спинами, а оставшиеся 12 - 8 28 3 72 электрона с отрицательными спинами к 3 72 орбитали. Следовательно, 3 72 орбитали в расчете на один атом заняты электронными парами, а оставшиеся 8 28 - 3 72 4 56 орбитали на атом заняты одиночными электронами. Эти 4 56 электрона могут быть использованы при образовании связей. Отсюда следует, что металлическая валентность цинка равна 4 56, как уже указывалось.
 
Loading
на заглавную 10 самыхСловариО сайтеОбратная связь к началу страницы

© 2008 - 2014
словарь online
словарь
одноклассники
XHTML | CSS
Лицензиар ngpedia.ru
1.8.11