сокращение d-блока

Сокращение d-блока (иногда называемое скандидным сокращением). ^[1]) — термин, используемый в химии для описания влияния наличия полных d- орбиталей на элементы периода 4. Речь идет о галлии , германии , мышьяке , селене , броме и криптоне. ^{[ нужна ссылка ]}. Их электронные конфигурации включают полностью заполненные d-орбитали (d ¹⁰). Сокращение d-блока лучше всего иллюстрируется путем сравнения некоторых свойств элементов группы 13, чтобы подчеркнуть влияние на галлий.

Элемент	Атомная электронная конфигурация.	Сумма 1-го – 3-го И.Пс кДж / моль	М ³⁺ электронная конфигурация.	М ³⁺ радиус (пм) [1]
Бор , Б	[ Он ] 2с ² 2р ¹	6887.4	[ Он ]
Алюминий , Ал	[ Нет ] 3 секунды ² 3р ¹	5139	[ Ne ]	53.5
Галлий , Га	[ Ар ] 3d ¹⁰ 4 с ² 4р ¹	5521.1	[ Ар ] 3d ¹⁰	62
Индий , В	[ Кр ]4д ¹⁰ 5 с ² 5 пенсов ¹	5083	[ Кр ]4д ¹⁰	80
Таллий , Тл	[ Автомобиль ] 4f ¹⁴ 5д ¹⁰ 6 с ² 6р ¹	5438.4	[ Автомобиль ] 4f ¹⁴ 5д ¹⁰	88.5

Галлий можно считать аномальным. Наиболее очевидным эффектом является то, что сумма первых трех потенциалов ионизации галлия выше, чем у алюминия, тогда как тенденция в группе была бы ниже. Во второй таблице ниже показана динамика суммы первых трех потенциалов ионизации для элементов B , Al , Sc , Y и La . Sc , Y и La имеют три валентных электрона над электронным ядром благородного газа . В отличие от элементов группы 13 , эта последовательность демонстрирует плавное сокращение.

Элемент	Атомная электронная конфигурация.	Сумма 1-го – 3-го И.Пс кДж / моль	М ³⁺ электронная конфигурация.	М ³⁺ радиус (пм) [2]
Бор , Б	[ Он ] 2с ² 2р ¹	6887.4	[ Он ]
Алюминий , Ал	[ Нет ] 3 секунды ² 3р ¹	5139	[ Ne ]	53.5
Скандий , наук	[ Ар ] 3d ¹ 4 с ²	4256.7	[ С ]	74.5
Иттрий , Y	[ Кр ]4д ¹ 5 с ²	3760	[ ДКК ]	90
Лантанум , Ла	[ Транспортное средство ] 5d ¹ 6 с ²	3455.4	[ Машина ]	103.2

Другие эффекты сокращения d-блока заключаются в том, что Ga ³⁺ ион меньше, чем ожидалось, и по размеру ближе к Al ³⁺. Необходимо соблюдать осторожность при интерпретации потенциалов ионизации индия , и таллия , поскольку другие эффекты, например эффект инертной пары становятся все более важными для более тяжелых членов группы.
Причиной сжатия d-блока является плохое экранирование заряда ядра электронами на d-орбиталях. Внешние валентные электроны сильнее притягиваются ядром, вызывая наблюдаемое увеличение потенциалов ионизации. Сокращение d-блока можно сравнить с сокращением лантаноидов , которое вызвано неадекватным экранированием ядерного заряда электронами, занимающими f-орбитали.

См. также

Ссылки

^ «Лантаноидное сокращение — сокращение D-блока (скандидное сокращение)» . chem.libretexts.org . Либретексты по химии. 22 августа 2020 г. . Проверено 6 декабря 2020 г. Сокращение d-блока, также известное как скандидное сокращение, описывает тенденцию изменения атомного радиуса, которую испытывают элементы d-блока (переходные металлы).

Гринвуд, Норман Н .; Эрншоу, Алан (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн . ISBN 978-0-08-037941-8 .

[1] «Лантаноидное сокращение — сокращение D-блока (скандидное сокращение)» . chem.libretexts.org . Либретексты по химии. 22 августа 2020 г. . Проверено 6 декабря 2020 г. Сокращение d-блока, также известное как скандидное сокращение, описывает тенденцию изменения атомного радиуса, которую испытывают элементы d-блока (переходные металлы).

[1]