Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
518
16-UKŁADOKRESOWYPIERWIASTKÓW
Zwiększającasięliczbapowłokelektronowychdecydujeotym,żewkolumnach
pionowychukładu(wgrupachgłównychiwgrupachpierwiastkówprzejściowych)ob-
serwujemywyraźnywzrostpromieniaatomowegowmiaręwzrostuliczbyatomowej.
Wgrupachpierwiastkówprzejściowychróżnicarozmiarówpomiędzypierwszymadru-
gimpierwiastkiemjestwyraźniewiększaniżpomiędzydrugimatrzecim,naprzykład
wgrupie6.przyprzejściuodchromu(okresczwarty)domolibdenu(okrespiąty)pro-
mieńatomowyobliczonyzestrukturymetaluwstaniestałym,czylitzw.promieńme-
taliczny,wzrastaod125pmdo136pm,tj.o9%,przyprzejściuodmolibdenudo
wolframu(okresszósty)wzrastaod136do137pm,tj.zaledwieo0,7%.Wynikato
stąd,żewolframwokresieszóstymjestpoprzedzonyprzez14pierwiastkównależących
dorodzinylantanowców,któreniemająodpowiednikawznaczniekrótszymokresiepią-
tym.Zmniejszeniesiępromieniaatomowegoodcezu(Z=55)dowolframu(Z=74)
jestwrezultacietakznaczne,żeniemalcałkowiciekompensujeefektzwiększeniapro-
mienia,jakinastąpiłprzyprzejściuodksenonu(Z=54)zamykającegookrespiąty
docezuotwierającegookresszósty.Doefektutego,zwanegokontrakcjąlantanowców,
powrócimyjeszczeomawiającpierwiastkigruppobocznych.
16.2.2.ENERGIAJONIZACJI
Terminenergiajonizacjioznaczaenergiępotrzebnądousunięciaelektronuzatomu
danegopierwiastka.Wielkośćtanależydonajważniejszychwielkościcharakteryzują-
cychatom.
Energięjonizacjiwyznaczasięnapodstawiepomiarówspektroskopowychiwy-
rażaweV/atomlubwkJ·mol–1.Oenergiijonizacjidecydująsiły,którewatomie
działająnaelektronwalencyjny.Zależąoneprzedewszystkimododległościtegoelek-
tronuodjądraorazodefektywnegoładunkujądra.Immniejszajestodległośćelektronu
odjądra,tymwiększynakładenergiijestkoniecznydousunięciaelektronuzatomu
(przywszystkichinnychczynnikachpozostawionychbezzmiany).Nakładtenzmie-
niasięodwrotnieproporcjonalniedoodległościelektronuodjądra.Naelektronwa-
lencyjnydziałajednak—jakjużwiadomozp.3.14—nietylkododatniładunek
jądra,+Ze,alerównieżujemneładunkiwszystkichinnychelektronów.Efektywnyła-
dunekdziałającynaelektronwalencyjnyjestwięcnie+Ze,lecz+(Z–S)e,gdzieS
oznaczastałąekranowania.Jakznacznyjestwpływprzesłanianiajądraprzezotaczające
goelektrony,możemysięprzekonaćrozważającnietylkopierwszą,leczrównieżdal-
szeenergiejonizacji,tzn.energiepotrzebnedooderwaniadrugiegozkoleielektronu,
trzeciegoitd.Usunięciepierwszegoelektronuniezmieniaoczywiściebezwzględnego
ładunkujądra,zmienianatomiastładunekefektywny,gdyżwprzesłanianiubierzeudział
wjoniejednododatnimojedenelektronmniej.Jakwskazujądanezawartewtabl.
16.3,powodujetowprzypadkutlenuwzrostenergiijonizacjiod1,3140MJ·mol–1
(pierwszaenergiajonizacji)do3,3882MJ·mol–1(drugaenergiajonizacji),apousu-
nięciudwóchpierwszychelektronównawetdo5,3004MJ·mol–1(trzeciaenergia
jonizacji).
