F-elemek

F-elemek a periódusos rendszerben - olyan elemek blokkja , amelyek atomjaiban a legmagasabb energiájú vegyértékelektronok foglalják el az f-pályát .

Ez a blokk lantanidokat és aktinidákat tartalmaz .

Az ebben a blokkban szereplő elemek tényleges elektronikus konfigurációja eltérhet a valóditól, és a Klechkovsky-szabály definíciója alá tartozik . Ez a blokk két csoportra oszlik:

1. A 4f pályán elektronokat tartalmazó elemek a lantanidok,
2. Az 5f pályán elektronokat tartalmazó elemek aktinidák.

Régóta vita folyik arról, hogy mely elemeket kell ezekhez a csoportokhoz rendelni: aktinium és lantán , vagy lutécium és Lawrencium . Ennek az az oka, hogy a külső elektronrétegen elhelyezkedő f -elektronok száma legfeljebb 14 lehet [1] .

Minden elem, amely lantanidok, M 3+ ionokat képez. A vizes oldatokban a lantánhoz közelebb eső lantanidokat kilenc vízmolekula, míg a végükhöz közelebbi elemeket nyolc vízmolekula veszi körül . Vannak azonban olyan elemek, mint például a cérium , amelyek M 4+ ionokat képeznek; A Ce 4+ nagyon stabil elektronikus konfigurációja xenonból  , inert gázból áll . Ez az ion meglehetősen erős oxidálószer . Az Eu 2+ ion [Xe]4f 7 elektronikus konfigurációval rendelkezik , és erős redukálószer. Az Eu 2+ létezése a félig töltött f-héj stabilitásának köszönhető [2] .

A könnyű aktinidák (tóriumtól ameríciumig) +3 és +4 (Th), +5 (Pa), +6 (U, Am), +7 (Np, Pu) oxidációs állapotúak lehetnek. A magasabb oxidációs állapotú Np, Pu és Am vegyületek azonban instabilak a radioaktív bomlás miatti lassú öngyógyulás miatt. A fennmaradó aktinidák a lantanidokhoz hasonlítanak, mivel bázikus oxidációs állapotuk +3.

Az f-elemek ionjai minden oxidációs állapotban (a Th 4+ kivételével ) mind kationos, mind anionos formában változatos színűek az oldatokban, ami az fs és fd elektronátmenetek egyszerűségével függ össze.

Lásd még

• Elektronikus konfiguráció

Jegyzetek

1. ↑ IUPAC periódusos rendszer  (angol) (2007). Hozzáférés dátuma: 2010. augusztus 22. Az eredetiből archiválva : 2009. augusztus 24..
2. ↑ Greenwood, Norman N.; Earnshaw, A. Az elemek kémiája. - 2. kiadás - Oxford: Butterworth-Heinemann, 1997. - ISBN 0080379419 .

Linkek

• F-pályák képei  (angol)  (elérhetetlen link) . Letöltve: 2010. augusztus 22. Az eredetiből archiválva : 2012. május 8..
• F-pályák interaktív ábrázolása  (angol)  (nem elérhető link) . Letöltve: 2010. augusztus 22. Az eredetiből archiválva : 2012. május 8..

Irodalom

• Dickerson R, Gray G, Haight J. A kémia alaptörvényei: 2 kötetben. Per. angolról. - M.: Mir, 1982. 652 p., ill. - T. 1. - S. 451-452.