Показано, что в d-элементах IIIa – VIIIa групп Периодической системы Менделеева в ряду Ti→Ni с увеличением порядкового номера элементов в группах коэффициент квазиупругой силы атомов увеличивается, а среднеквадратичная амплитуда тепловых колебаний атомов () уменьшается. В благородных металлах (в подгруппе меди) и подгруппе Zn в противоположность от предыдущих подгрупп d-элементов наблюдается уменьшение коэффициента квазиупругой силы и увеличение среднеквадратичной амплитуды тепловых колебаний атомов с увеличением порядкового номера элемента в группах. Обнаруженные закономерности объяснены конфигурационной моделью электронного строения вещества следующим образом. В подгруппах IIIa и VIIIa групп таблицы Менделеева в ряду Ti→Ni орбитали d-электронов образуют вместе с орбиталями s-электронов гибридные орбитали, степень пересечения которых растет с увеличением порядкового номера элементов, а также, соответственно, усиливается межатомная сила взаимодействия. В подгруппе меди силы связи в значительной мере обеспечиваются s-электронами. Понижение энергетической устойчивости s-электронов от меди к золоту из-за увеличения расстояния s-электронов от ядра и степени экранирования ядерного заряда внутренними электронами приводит к снижению межатомной силы взаимодействия. В металлах подгруппы цинка d10-валентная подоболочка в конденсированном состоянии нарушается за счет возбуждения s2-конфигураций с образованием высокой концентрации разрыхляющих нелокализованных электронов,степень разрыхления которых увеличивается с увеличением порядкового номера элемента в данной подгруппе. Это приводит к ослаблению силы взаимодействия атомов с увеличением главного квантового числа s-электронов.
Элементларнинг Менделеев даврий системасининг Ti→Ni қаторидаги III a ва VIII a гуруҳларнинг тартиб сони ортиши билан d – элементлари атомларининг квазиэластиклик куч коэффициенти (f) ортиши, иссиқлик тебранишларининг ўртача квадратик амплитудасининг эса () камайиши кўрсатилди. d – элементларга мансуб мис ва рух гуруҳларида олдинги гуруҳлардаги d – элементларга қараганда тескари боғланиш кузатилади, яъни гуруҳдаги атомларнинг тартиб сони ортиши билан атомларнинг квазиэластиклик куч коэффициенти камаяди, иссиқлик тебранишларининг ўртача квадратик амплитудаси эса ортиб боради. Кузатилган қонуниятлар модда электрон тузилишининг конфигурациявий модели орқали қуйидагича тушунтирилди. Даврий системанинг Ti→Ni қаторидаги IIIa – VIIIa гуруҳларнинг d – электрон орбиталлари s – электронларнинг орбиталлари билан кесишиб, уларнинг кесишув даражалари бош квант сони ортиши билан кучаяди. Натижада атомлараро кучлар ортади. Мис гуруҳидаги рангли металларда боғланиш, асосан, s – валент электронлари орқали амалга ошади. Уларнинг бош квант сони ортиши билан атомларнинг боғланиш кучлари камаяди. Рух гуруҳида d10 – валент электронларининг орбиталларига ғалаёнланган s2 – электронлар юмшатувчи таъсир кўрсатиб, бу таъсир тартиб рақам ортиши билан кучаяди ва атомларнинг боғланиш кучлари сусаяди.
Показано, что в d-элементах IIIa – VIIIa групп Периодической системы Менделеева в ряду Ti→Ni с увеличением порядкового номера элементов в группах коэффициент квазиупругой силы атомов увеличивается, а среднеквадратичная амплитуда тепловых колебаний атомов () уменьшается. В благородных металлах (в подгруппе меди) и подгруппе Zn в противоположность от предыдущих подгрупп d-элементов наблюдается уменьшение коэффициента квазиупругой силы и увеличение среднеквадратичной амплитуды тепловых колебаний атомов с увеличением порядкового номера элемента в группах. Обнаруженные закономерности объяснены конфигурационной моделью электронного строения вещества следующим образом. В подгруппах IIIa и VIIIa групп таблицы Менделеева в ряду Ti→Ni орбитали d-электронов образуют вместе с орбиталями s-электронов гибридные орбитали, степень пересечения которых растет с увеличением порядкового номера элементов, а также, соответственно, усиливается межатомная сила взаимодействия. В подгруппе меди силы связи в значительной мере обеспечиваются s-электронами. Понижение энергетической устойчивости s-электронов от меди к золоту из-за увеличения расстояния s-электронов от ядра и степени экранирования ядерного заряда внутренними электронами приводит к снижению межатомной силы взаимодействия. В металлах подгруппы цинка d10-валентная подоболочка в конденсированном состоянии нарушается за счет возбуждения s2-конфигураций с образованием высокой концентрации разрыхляющих нелокализованных электронов,степень разрыхления которых увеличивается с увеличением порядкового номера элемента в данной подгруппе. Это приводит к ослаблению силы взаимодействия атомов с увеличением главного квантового числа s-электронов.
It is shown that in d-elements IIIa – VIIIa of groups of the Mendeleev's Periodic Table in the series Ti→Ni, an increase in the ordinal number of elements in groups leads to increased quasi-elastic force coefficient of atoms, as well as to decreased root-mean-square amplitude of thermal vibrations of atoms (). In noble metals (in the copper subgroup) and the Zn subgroup, in contrast to the previous subgroups of d-elements, the quasi-elastic force coefficient decreases and the root-mean-square amplitude of thermal vibrations of atoms grows with an increase in the ordinal number of the element in the groups. The discovered regularities are explained by the configurationally model of the electronic structure of matter as follows: in subgroups IIIa – VIIIa of groups of the periodic table in the series Ti → Ni, the orbital of d - electrons form, together with the of s –electrons orbital, hybrid orbital, the degree of intersection of which increases with an increase in the ordinal number of elements and, accordingly, the interatomic force of interaction increases. In the copper subgroup, the bond strength is largely provided by s - electrons. A decrease in the energy stability of s - electrons in the transition from Cu (copper) to gold due to an increase in the distance of s - electrons from the nucleus and the degree of screening of the nuclear charge by internal electrons leads to a decrease in the interatomic force of interaction. In metals of the zinc subgroup d10 - the valence electrons in the condensed state is violated due to the excitation of s2 - configurations with the formation of a high concentration of ant bonding unlocalized electrons, the degree of loosening of which increases with an increase in the ordinal number of the element in this subgroup. This leads to a weakening of the force of interaction of atoms with an increase in the principal quantum number of s-electrons.
№ | Author name | position | Name of organisation |
---|---|---|---|
1 | Xidirov I.. | fizika-matematika fanlari doktori, professor | O'zR FA Yadro fizikasi instituti |
2 | Raxmanov S.D. | tayanch doktorantura talabasi | O'zR FA Yadro fizikasi instituti |
3 | Maxmudov S.A. | tayanch doktorantura talabasi | O'zR FA Yadro fizikasi instituti |
№ | Name of reference |
---|---|
1 | Быстрова Т.Г., Федоров Ф.И. Зависимость температуры Дебая от атомного номера // ДАН СССР. – М., 1974. – Т. 215. – № 6. – С. 1333-1336. |
2 | Новиков В.В. Среднеквадратичные смещения атомов металла и бора в кристаллических решетках гексабаридов редкоземельных металлов // ФТТ. – М., 2003. – Т. 45. – № 8. – С. 1469-1474. |
3 | KittelCh. Introd uction to solid state physics. 8-th edition. – New York: Publ. Jhon Wiley, 2005. – 704 p. |
4 | Иверенова В.И., Ревкевич Г.П. Теория рассеяния рентгеновских лучей. – М.: Изд-во МГУ, 1972. – 246 c. |
5 | Свойства элементов / Под. ред. М.Е. Дрица. – М.: Металлургия, 1985. – 672 с. |
6 | Нестеров А.А., Бикяшев Э.А. Теория химического строения и свойства веществ: Учеб. для вузов. – Ростов-на-Дону: Южный федеральный университет, 2008. – 120 с. |
7 | Самсонов Г.В., Прядко И.Ф., Прядко Л.Ф. Электронная локализация в твердом теле. – М.: Наука, 1976. – 319 с. |
8 | Хидиров И., Рахмонов С. Дж., Махмудов Ш. М. Зависимость коэффициента квазиупругой силы и среднеквадратичной амплитуды тепловых колебаний атомов в s- и p- элементах периодической системы Менделеева от атомного номера в группах//Доклады АН РУ. – Т., 2020. – № 5. – С. 36-41. |