化学 是缝合怪水贴来的

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镧系收缩可以概括为以下两点
- 镧系原子的原子半径比正常预期小
- 镧系元素原子半径的下降速度很慢
在解释这一现象的时候可以先了解一下屏蔽效应:在多电子的中性原子中,每个电子除了受核原子的吸引以外,同时还受其他电子的排斥,相当于部分抵消了核原子对该电子档吸引,同时由核外电子云抵消部分核电荷作用的现象称为屏蔽效应由此,可以做出如下解释:镧系元素电子第一次填入f 轨道,f电子受屏蔽大,对外层屏蔽差。致使有效核电荷相比主族下降慢很多,因此原子半径比预期要小,而且原子半径下降也很慢。in fact,第一次出现f 电子档断言还可以用于解释其他现象。例如第一次出现d 电子的周期亦应该出现一些反常现象,之后会有次级周期性来解释 由于原子半径比预期小,部分抵消了之后周期增加导致的半径增大,因此第五第六周期的过渡元素的原子半径相近,它们的化学性质非常接近,分离有一定难度
钻穿效应是指在多电子原子中,电子在原子核附近的概率较大,能够更多地避免其余原子的屏蔽,受到核电较强吸引而更靠近核。这种进入原子内部空间的作用使得电子云分布情况不同,电子云和电子云间,电子云和核电荷间的相互作用引起原子轨道能变化的能量效应。当主量子数n一定时,角量子数l越小,电子云的第一个峰离核越近,即钻得越深,这就是钻穿效应。随着核电荷数的增加,最靠近核的小峰在能量上的作用越来越明显。
次级周期性,一般指第四周期和第六周期主族元素化合物不同寻常的氧化性和酸性,比如,浓热的 $H_2SeO_4$ 可以氧化Au, $SeO_2$ 可以氧化空气里的有机尘埃; $PbO_2$ $Tl_2O_3$ $NaBiO_3$ 都较难制备,而且可以把二价锰离子氧化成高锰酸根离子,根据屏蔽效应和钻穿效应的论点,可以做出以下解说:第四周期和第六周期分别第一次 出现d,f 轨道,这些轨道对外层电子的屏蔽效应差,有效核电荷增加,导致外层电子难以电离,相应的高价化合物的氧化性增加。此外,由于s电子强的钻穿效应,其能量变得更低。对于第六周期,我们可以指出,由于重原子的相对论性效应,s电子质量增加,能量降低,导致氧化性增强。(如果利用Bohr模型去解释相对论性效应,就是说高周期的电子做较大半径的圆周运动,速度较快,甚至接近光速,因此质量增加。)
电子亲和能,原子的电子亲和能是指一个气态原子得到一个电子形成气态负离子所放出的能量,常以 $E_a$ 表示。电子亲和能等于电子亲和反应焓变的负值,其值相对于电离能一般较小(因为电离时降低了电子之间的排斥,而添加电子则增加了不少新的排斥)请各位注意,电子亲和能在半充满,全充满电子构型,以及卤素中可能出现不单调的情况。例如Cl的电子亲和能最大,这是因为F的半径太小,虽然有较低的轨道势能,但增加电子后排斥力更大,导致F的电子亲和能不太大
电负性是分子中原子对成键电子的吸引能力相对大小的量度。Pauling 将F的电负性规定为4.00,并以
$\left|\chi_A - \chi_B \right|$ = $\sqrt{E_d (AB) - \frac{E_d (AA) + E_d (BB)}{2}}$
计算其他元素的电负性,Pauling提出电负性是理想度量AB离子键的成分以确定电负性差距(起初Pauling单纯是为了衡量不同原子之间成键的离子性对键能的贡献而提出电负性的)。电负性和非金属性,金属性,电离能等性质的递变规律几乎一样,不再赘述。在具体物质中,原子的实际电负性还会受到其氧化态和杂化等因素的影响
缝合怪还在升级中。。。。未完待更。。。