Кристаллохимические закономерности в Периодической системе элементов Д.И. Менделеева. Основные кристаллические структуры соединений. Кузьмичева Г.М. - 34 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

67
Поляризационные представления
Постепенное изменение характера связи от ионной к
ковалентной можно объяснить деформацией ионов
(поляризацией).
Поляризация ионов основана на действии электрического
поля одних ионов на электронную оболочку соседних ионов
противоположного заряда. Катионы обычно меньше анионов
и действуют деформирующим образом на электронную
оболочку последних, что вызывает увеличение ковалентной
составляющей связи вследствие обобществления электронов.
При этом наблюдаются следующие зависимости:
-за счет перераспределения электронной плотности
происходит уменьшение эффективного заряда
поляризующего иона (катиона);
-при втягивании одного иона в поле другого происходит
уменьшение межатомного расстояния, а, следовательно,
уменьшаются координационные числа;
-при поляризующем действии ионов происходит
уменьшение шаровой симметрии ионов.
Предельным случаем поляризации является ковалентная
связь, так как распределение заряда происходит вдоль линии
связи, а уменьшение расстояния обусловлено тем, что
ковалентные радиусы меньше ионных.
Различают активную ионную поляризацию - способность
одного иона деформировать другой и пассивную ионную
поляризацию - процесс деформации одного иона под
действием другого. Критерием пассивной поляризации
является коэффициент поляризации , называемый
68
поляризуемостью, а критерий активной поляризации -
поляризующая способность .
Поляризационные свойства ионов закономерно меняются в
зависимости от положения в Периодической системе:
1. По группе вниз: - увеличивается, а - уменьшается; по
периоду слева направо: - уменьшается, а - увеличивается,
то есть ионы, обладающие слабой поляризующей
способностью, имеют большую поляризуемость. Например, в
ряду F<Cl<Br<I наиболее сильная поляризуемость у иона
иода, в ряду Li>Na>K>Rb>Cs наибольшим поляризующим
действием обладает Li, а в ряду Li
1+
<Be
2+
<B
3+
<C
4+
-
углерод.
2. Маленький катион с большим формальным зарядом (Z)
является крупным поляризатором ( =Ze/r
2
, где Z -
формальный заряд катиона, r - его радиус), а поляризуются,
как правило, анионы, т.е. ~ R ( =el/E, где e - заряд, E -
напряженность поля, l - расстояния между ионами: l=r+R).
Например, за счет сильного поляризующего действия ионы Al
( =9.23) и Ga ( =7.80) образуют с анионами с большой
величиной поляризуемости (Se,Te) полиэдры только с КЧ=4, а
с кислородом формируют полиэдры с КЧ=6 и только при
высокой температуре.
3. Катионы, имеющие 18-ти электронное строение при
одинаковых величинах радиуса и заряда поляризуют сильнее,
чем обычные катионы: в ряду Ca ( =1.78), Zn -18e ( =2.90),
Sr ( =1.24), Cd - 18e ( =1.88; Cd поляризует слабее Zn, так
                          67                                                               68
            Поляризационные представления                     поляризуемостью, а критерий активной поляризации -
                                                              поляризующая способность .
   Постепенное изменение характера связи от ионной к             Поляризационные свойства ионов закономерно меняются в
ковалентной можно объяснить деформацией ионов                 зависимости от положения в Периодической системе:
(поляризацией).
                                                                 1. По группе вниз: - увеличивается, а - уменьшается; по
   Поляризация ионов основана на действии электрического
поля одних ионов на электронную оболочку соседних ионов       периоду слева направо: - уменьшается, а - увеличивается,
противоположного заряда. Катионы обычно меньше анионов        то есть ионы, обладающие слабой поляризующей
и действуют деформирующим образом на электронную              способностью, имеют большую поляризуемость. Например, в
оболочку последних, что вызывает увеличение ковалентной       ряду FNa>K>Rb>Cs наибольшим поляризующим
   При этом наблюдаются следующие зависимости:                действием обладает Li, а в ряду Li1+