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铜臭 / 2022-08-12

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  要把各元素的原子脫去第一个电子所需要的能量,叫做第一电离势。图28-3示元素按原子序递增大序的第一电离势。显然所有惰性气体无来都占峰瓜,因为它們的原子都局满层的稳定结构。另一方面碱金属元素都处在谷底,因为新增壳局的s电子具有比较大的轨道半径,离核較远,同时核电荷对前面一个惰性气体来说仅增加了一个单位。
  在每周期内, 元素的电离势从谷底到峰巩的过程,不是完至平坦,而是有小的起伏的,也就是說,电离势的变迁不完全是有规期的。这些不规则,有的是因为原子内一个亚层的电子境滿后,发展到次一亚层的第一个电子的电璃势总比較小些,例如,ns²以后的np¹电子的电高势要比前后元素的电离势都小些。B、Al、Ga、In等的第电离势就是这种情形。np³是半滿状态,也相当稳定,所以接着再加的一个电子就不稳定,电离势也較前后元素的电离势小些。O、S、Se等都是如此。
二、元素的原子价
  关于元素的特征原子价,在第四章中已經提到。門捷列夫在1871年的周期表中,在每族上面写下了氧化物和氧化物的公式,这就表明了元素的特征原子价也呈现出周期性的变化。
  当然,有些元素只有一种原子价,象惰性气体、碱金服和碱土金属。但是,多数元素表现有变价。不但是过渡元素如此,很多非金属元素也是如此。图28-4表示了元素的变价,在图中画出的仅 是正价。位于曲棧峰頂的元素,除第一个峰頂屬 VA族外,其他的峰頂都被VIIA、VIIB或VIII族占有。元素的最高原子价常表現在氧化物或氟化物中,例如RuO₄、OsO₄和OsF₈;而最低原子价常表現在其他卤化物及格合物中,例如PtCl、IrCl、[Au(CN)₂]⁻。
  关于负价,实际上象硫、硒、碲不但在硫化物、硒化物、碲化物中以负二价离子的形式存在,井且在溶液中也如此。但是对氧来說,只有在氧化物的晶格中能以負二价离子存在,可是在溶液中这种負二价离子就不能存在。又如碳,在CO₂和CH₄的两个化合物中,虽然在慣例上說成碳分别有正四价和負四价,实际上碳原子在这两个化合物中,都以极性的共价形式存在,根本沒有C⁴⁺或C⁴⁻离子可言。又如錳的所謂正七价,实际上无論在Mn₂O₇或KMnO₄中,錳原子也都以极性的共价形式存在着。在RuO₄和OsF₈分子中,Ru和Os的所謂正八价,情况也一样。

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