Химия тория, урана, плутония. Жерин И.И - 16 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

16
устойчивым, а для большинства – и единственным – является валентное
состояние +3). Такое поведение лантаноидов объясняется тем, что
строение их внешней электронной оболочки остается неизменным, а
электроны заполняют внутреннюю глубоко лежащую 4f-оболочку.
Энергия связи 4f-электронов для этих элементов отличается от энергии
связи электронов, расположенных на других подуровнях.
Химическое поведение актиноидов несколько отличается от
поведения лантаноидов. На рис. 2.1 представлено распределение
валентных состояний элементов этого семейства. Видно, что в ряду
актиноидов устойчивость высших валентных состояний сначала растет
(от тория к урану), а затем падает с увеличением порядкового номера
элемента. Устойчивость +3-состояния быстро возрастает в ряду от урана
к америцию. Для кюрия вообще неизвестно других валентных
состояний, кроме +3.
По сравнению с заполнением 4f-подуровня у лантаноидов,
заполнение 5f-подуровня у актиноидов сопровождается рядом особен-
ностей, связанных с тем, что по мере увеличения главного квантового
числа уровни энергии, соответствующие электронам с разными
значениями n, сближаются. Если у лантаноидов разность между
уровнями энергии 4f и 5d сравнительно велика, то у актиноидов
(особенно у первых, примерно до Аm) уровни 5f и 6d энергетически
гораздо ближе, поэтому для первых актиноидов гораздо легче, нежели
для лантаноидов, промотировать электроны с 5f на 6d уровень. При
этом, из-за близости 5f- и 6d- подуровней, возможен как переход
электрона с 5f- на 6d-подуровень (Th), так и его «провал» с 6d- на 5f-
подуровень (Pu, Am, Cf, Es, Fm, Md, No).
Рис. 2.1. Зависимость устойчивости высших валентных состояний от
порядкового номера элемента

Страницы