Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

Химия->Учебное пособие
Химики второй половины XX века продолжили дело предков и очень активно занимались исследованиями живой природы В пользу этого тезиса может свидетельст...полностью>>
Химия->Реферат
Сульфиды — природные сернистые соединения металлов и некоторых неметаллов В химическом отношении рассматриваются как соли сероводородной кислоты H2S Р...полностью>>
Химия->Курсовая работа
Кремнийорганические полимеры, содержащие в своей структуре гетеросилоксановую группировку Si-O-Э (под символом Э подразумевается гетероатом, за исключ...полностью>>
Химия->Дипломная работа
Одним из основных направлений развития химической промышленности является создание мощного современного производства пластических масс и каучуков Особ...полностью>>

Главная > Статья >Химия

Сохрани ссылку в одной из сетей:

Остановимся на явлении «размывания периодичности».

Известно, что наибольшей устойчивостью обладают незаполненные (d0,f0), наполовину заполненные (d5,f7) и полностью заполненные (d10,f14) подуровни. Поэтому «добавляемому» электрону энергетически выгодно перейти на эти устойчивые или близкие к ним подуровни, нарушая, «размывая» периодичность. Поводом для перехода может служить малейшее возбуждение атома. И вариантов перехода может быть больше одного, например - 91Pa (7s25f3) 7s26d15f2, 7s26d25f1. Но этим сообщением подчёркивается, что в любом наблюдаемом случае «размывания периодичности» всегда имеется задуманная Природой единственная идеальная форма электронной оболочки атома (приведенная в круглых скобках), назовём её – нормальной. Ранее мы обошли вниманием примеры такого отклонения от нормы: уже пройденные 24Cr (4s23d4)4s13d5, 29Cu (4s23d9) 4s13d10, 41Nb(5s24d3) 5s14d4, 42Mo(5s24d4) 5s14d5, 44Ru (5s24d6) 5s14d7, 45Rh (5s24d7) 5s14d8, 46Pd (5s24d8) 5s04d10, 47Ag (5s24d9) 5s14d10 и следующие далее 78Pt (6s25d8) 6s15d9, 79Au (6s25d9) 6s15d10, 111Rg(7s26d9) 7s16d10, объединяемые в особую группу общим свойством – переходом «добавляемого» электрона с s-подуровня на более ближний, но более устойчивый вновь создаваемый d-подуровень.

Лантаноиды образуются заполнением 4f подуровня. В то же время совсем рядом расположен незаполненный 5d подуровень, а разница энергий между ними настолько мала, что при незначительном возбуждении один или даже два электрона легко переходят с 4f на 5d и становятся валентными.

Родоначальник группы - 57La (6s24f1)6s25d1 – первый пример отклонения от нормы такого рода: его «добавляемый» (первый для 4f) электрон располагается на 5d1, ради создания более устойчивого 4f0. Вместе со следующими далее: 58Ce (6s24f2)6s25d14f1, 64Gd (6s24f8)6s25d14f7, 89Ac (7s25f1)7s26d1, 90Th (7s25f2)7s26d2, 91Pa (7s25f3)7s26d15f2,7s26d25f1 92U (7s25f4)7s26d15f3, 96Cm (7s25f8)7s26d15f7 - эти примеры «размывания периодичности» объединяются в другую особую группу общим свойством – переходом «добавляемого» электрона с f-подуровня на более дальний d-подуровень, ради более устойчивого оставляемого f-подуровня.

За этими исключениями опять следуют нормальные лантаноиды 59Tc 6s24f3…63Eu 6s24f7 и 65Tb 6s24f9 …70Yb 6s24f14.

Сам 57La (6s24f1)6s25d1 справедливо будет поместить первым в верхнем ряду побочной группы, чтобы теперь все 14 лантаноидов (в их нормальной, невозбуждённой форме) были, наконец, вместе рядом, выстроенные по количеству «добавляемых» 4f электронов, от 4f1 до 4f14. Тогда 64Gd (6s24f8)6s25d14f7 переместится с последнего в верхнем ряду на почётное для его особого статуса место - первое в нижнем ряду. При такой трансформации таблицы становится очевидной природа условного деления лантаноидов на два семейства: цериево – верхний ряд семи элементов 57La…63Eu, построенных по комбинациям (ad,bd,cd и начало dd); тербиево (чаще - иттриево) – нижний ряд семи элементов 64Gd…70Yb, построенных по комбинациям (da,db,dc и конец dd) . Многие свойства этих семейств «зеркально» изламываются на Gd, например: величины ионных радиусов; кристаллографические данные; тетрад-эффект устойчивости комплексных соединений и др. Причина «зеркальности» 4f подуровня подобна рассмотренной выше «зеркальности» 3d подуровня (сравните соответствующие комбинации).

Несмотря на устоявшееся мнение, что следующий элемент 71Lu 6s25d1 тоже относится к лантаноидам и даже размещается вместе с ними (последним) в этой побочной группе, данным сообщением он доказательно исключается из неё. Но, благодаря своим свойствам, очень родственным лантаноидам, он заслуженно размещается в почётной клеточке таблицы, занимаемой прежде самим лантаном. Такое перемещение 71Lu будет справедливым по отношению к 21Sc 4s23d1 и 39Y 5s24d1, с которыми лантаноиды образуют особую группу редкоземельных элементов (сравните их комбинации). Теперь все нелантаноиды (Sc,Y,Lu) среди редкоземельных элементов окажутся на таблице в равных условиях.

Далее, аналогично подуровням четвёртого и пятого периодов, в шестом периоде продолжают заполняться: подуровень 5d - размещением «по два из трёх» от 71Lu 6s25d1 до 80Hg 6s25d10, образуя особую группу d-переходных металлов Os,Ir,Pt, а также Au и Hg – все «голубые»; подуровень 6p – сочетанием «по два из трёх», образуя элементы от 81Tl 6s25p1 до 86Em 6s26p6. Так Природа построила все элементы шестого периода.

Аналогично шестому, усложняются элементы седьмого периода от 87Fr 7s1 до 118Uuo 7s27p, только «ещё формируемые» подуровни возрастают на единицу.

Так, на подуровне 5f размещением «по два из четырёх» строятся очередные 14 элементов, вновь образующие отдельную побочную подгруппу – актиноидов.

У актиноидов различие энергетических состояний электронов подуровней 5f и 6d ещё меньше, чем у лантаноидов 4f и 5d. Поэтому «добавленные» электроны первых актиноидов легко переходят на 6d, становясь валентными, повышая общую валентность элемента вплоть до +6. Эта сверхлёгкая возбудимость актиноидов создаёт трудности точного установления их действительных электронных конфигураций. От Th до Am энергии заполняемых орбиталей подуровней 5f, 6d, 7s и 7p очень близки, они способны перекрываться, а энергии перехода электронов между ними лежат в пределах обычных химических связей. Но чётко установленная данным сообщением нормальная форма элементов (в круглых скобках) позволяет выстроить актиноиды по-новому.

Отдельная группа актиноидов должна начинаться с самого 89Ac (7s25f1)7s26d1. Далее идут: 90Th (7s25f2)7s26d2, 91Pa (7s25f3)7s26d15f2,7s26d25f1, 92U (7s25f4)7s26d15f3, 93Np 7s25f5, 94Pu 7s25f6, 95Am 7s25f7 – верхний ряд, построенный комбинациями (ad,bd,cd и начало dd); 96Cm (7s25f8) 7s26d15f7, 97Bk 7s25f9, 98Cf 7s25f10, 99Es 7s25f11, 100Fm 7s25f12, 101Md 7s25f13, 102No 7s25f14 – нижний ряд, построенный комбинациями (da,db,dc и конец dd). «Зеркальный» излом свойств актиноидов - на 96Cm (сравните соответствующие комбинации).

Бывший последним в побочной группе актиноидов 103Lr 7s26d1 исключается из неё и помещается в клеточку Периодической таблицы, где был ранее 89Ac. С него начинает заполняться подуровень 6d размещением «по два из трёх» до 112Cp 7s26d10, а потом - подуровень 7p сочетанием «по два из трёх» от 113Uut 7s27p1 до 118Uuo 7s27p6, аналогично шестому периоду.

Таким образом, несмотря на отклонения отдельных элементов от задуманной Природой нормальной формы, кажущуюся непоследовательность из-за выполнения жёстких физических условий, наблюдается стабильное, чёткое соблюдение математических операций усложнения электронных оболочек химических элементов в строгой последовательности, начертанной Идеальной математикой:

сложением одной единицы

умножением двух чисел

сочетанием «по два из трёх» чисел

размещением «по два из трёх» чисел

размещением «по два из четырёх» чисел

a

aa

ab,ac,bc

aa,ab,ac,bc,ba,ca,cb,bb,cc

aa,ab,ac,bc,ba,ca,cb,bb,cc,ad,bd,cd,dd,da,db,dc

Чёткое соблюдение последовательности комбинаций математических операций повторялось на каждом следующем периоде (рисунок), неоднократно! Более того, каждая предыдущая операция всеми своими комбинациями постоянно вкладывалась во все последующие. Эта стабильность создала основу повторяемости, преемственности – последовательность комбинаций стала математической причиной периодичности Периодического закона Д.И.Менделеева! Благодаря выявленным комбинациям – периодичность становится очевидной, более наглядной. Именно она позволяет выстраивать таблицу элементов спиралями (следующий виток включает в себя весь опыт предыдущих витков и своё новое) и другими экзотическими пространственно расширяющимися формами.

Комбинаторика Природы ограничилась соединениями только «по два» - не в этом ли причина «двухкомнатных» орбиталей? И этих простейших математических порядков первых четырёх 1й-4й ступеней Идеальной математики хватило для сотворения всего многообразия химических элементов!

Уместен вопрос: есть ли граница натурального ряда химических элементов?

Можно отметить, что образование элементов комбинациями операций Идеальной математики шло следующими этапами.

1й этап. Образуется элемент 1H комбинацией сложения a. Повторением 1го этапа комбинацией умножения aa образуется 1й период.

2й этап. Образуются элементы 2го периода повторением комбинаций всего 1го периода с добавлением новых комбинаций сочетания «по два из трёх» (ab,ac,bc). Повторением комбинаций всего 2го этапа образуются элементы 3го периода.

3й этап. Образуются элементы 4го периода повторением комбинаций всего 2го этапа с добавлением новых комбинаций размещения «по два из трёх» (ba,ca,cb,bb,cc). Повторением комбинаций всего 3го этапа образуются элементы 5го периода.

4й этап. Образуются элементы 6го периода повторением комбинаций всего 3го этапа с добавлением новых комбинаций размещения «по два из четырёх» (ad,bd,cd,dd,da,db,dc). Повторением комбинаций всего 4го этапа образуются элементы 7го периода.

Будет ли следующий 5й этап … «с добавлением новых комбинаций размещения «по два из пяти»»? Или … «с добавлением новых комбинаций размещения «по три из четырёх»»? Очевидно – не будет, так как до сих пор каждое новое усложнение операции Природа повторяла только по два раза! Усложнение операции размещения уже повторилось дважды – предел! Как и завещал Д.И.Менделеев: «В десятом ряду (7м периоде) … есть повод заключить, что здесь мы уже близки к концу возможных форм элементарных соединений (комбинаторики? Авторы)».

Нужно новое усложнение математической операции образования элементов. Идеальная математика подсказывает, что это будет операция её 5й ступени – интегрирование функций.

То есть, следующие (после 118Uuo) усложнения химических элементов должны осуществляться уже не простым численным прибавлением очередных «добавленных» электронов соединениями комбинаторики – все возможные новые комбинации исчерпались! Необходимо организовывать «добавленные» электроны функциональными зависимостями. Новые электронные конфигурации должны выстраиваться определёнными функциональными зависимостями. Но как?

В Идеальной математике слагаемые (интегралы постоянной величины по переменной величине) функциональной зависимости чисел 5й ступени зародились ещё на 4й ступени. Поищем слагаемые усложнения химических элементов 5го этапа на уже пройденных этапах, они должны там проявляться.

Операцию 4й ступени размещение «по два из трёх» Природа впервые использовала в 4м периоде, начиная с 21Sc. И на этом элементе в «долине стабильности», области стабильных нуклонов, закончились лёгкие ядра с A/Z=1. Начиная с Z>20 нуклиды нестабильны к -распаду в основном состоянии.

С 39Y началось повторное использование операции размещение «по два из трёх». И почти для всех ядер с А>90 выполняется условие возможности их спонтанного деления: потенциальная энергия делящегося ядра превышает сумму масс осколков деления.

С 57La началось использование операции размещение «по два из четырёх». И с этого места таблицы начинается протонная радиоактивность ядер в их основных состояниях.

С 89Ac началось повторное использование операции размещение «по два из четырёх». И отсюда же начинается естественная радиоактивность, нестабильность к -распаду. 92U – последний из естественных элементов, найденных в Природе. Все более сложные – нестабильны, со всё уменьшающимся полупериодом распада, и давно превратились в более лёгкие, более стабильные элементы.

Таким образом, в формировании электронных оболочек химических элементов очевидна связь математической операции размещение с нестабильностью ядер этих элементов к различного рода радиоактивности, к превращениям элементов. То есть, искомым интегралом дальнейшего (после 118Uuo) усложнения химических элементов на 5м этапе является превращение, видоизменение ядер и их составляющих ядерными реакциями. Ядерные реакции и есть искомые функции 5й ступени Идеальной математики, по которым уже очень давно усложняется далее в Природе мир химических элементов, например – в телах звёзд. Следовательно:

5й этап. Образуются новые химические элементы функциональным складыванием ядерных превращений (ядерные реакции).

6й этап. Образуются новые состояния химических элементов складыванием взаимозависимых ядерных реакций (цепные реакции, мазеры, лазеры).

7й этап. Образуются новые континуумы химических элементов складыванием взаимовлияющих состояний (термоядерные реакции).

8й этап. Образуются новые уровни химических элементов складыванием взаимосвязанных континуумов (атомная бомба, водородная бомба, атомная энергетика).

9й этап. Образуются модели развития химических элементов складыванием их уровней единым направлением по возрастающим критериям (управляемый термоядерный синтез, ТОКАМАК СССР, токамаки других стран).

10й этап. Образуется модель вывода химических элементов складыванием различных их моделей развития единой стратегией по возрастающим приоритетам (международный проект ITER, квантовая телепортация, квантовые компьютеры). И так далее…

Просматривается чёткая дорога, вымощенная операциями Идеальной математики, которой ещё на заре Времён воспользовалась Природа, и по которой следом за ней неосознанно, начиная с Адама и Евы, идут химики и физики к Познанию, к новым открытиям и свершениям.

Не стоит зацикливаться на поиске мифически и магически «стабильных» (Z=126 и 164) элементов. Надо смириться с тем, что таблица Д.И.Менделеева закончилась на 118м элементе, и максимум энергии направить на дальнейшее осознанное совершенствование химии и физики новыми (10й, 11й и т.д.) операциями Идеальной математики, задающей чёткий и абсолютный ритм всему: «…левой! …левой! …». Кто там шагает «правой»?

Литература

1. Клюйков С.Ф. Числа и познание мира.- Мариуполь: Полиграфический центр газеты «ИнформМеню». 1997.- 112с.

2. Клюйков С.Ф. Основи математики системою аксіом, що розширюється // Матеріали IV Міжнародної науково-практичної конференції «Динаміка наукових досліджень '2005». 20-30 червня 2005. Том 26 Математика. – Дніпропетровськ: Наука і освіта. 2005.- С.25-36.

3. Клюйков Р.С., Клюйков С.Ф. Языки программирования и Идеальная математика // Materialy V Miedzynarodowej naukowi-praktycznej konferencji “Naukowa przestzen Europy - 2009”. Volume 17 Matemamyka. Nowoczesne informacyjne technologie.- Przemysl: Nauka i studia. 2009. – 96 str, С 3-16.



Загрузить файл

Похожие страницы:

  1. Периодическая законность химических элементов (1)

    Реферат >> Химия
    Периодическая законность химических элементов. — После открытий ... Ньюландса, а вновь подметив общность соотношения и периодичность зависимости свойств элементов от их ... возможности постигать истинную причину этих законов. Так, закон тяготения известен уже ...
  2. Периодическая законность химических элементов (2)

    Реферат >> Химия
    Периодическая законность химических элементов После открытий ... Ньюландса, а вновь подметив общность соотношения и периодичность зависимости свойств элементов от их ... мало возможности постигать истинную причину этих законов. Так, закон тяготения известен уже ...
  3. Периодический закон Д.И. Менделеева (2)

    Биография >> Биология
    ... г. Периодический закон и Периодическая система богаты периодическими закономерностями: кроме упоминаемой горизонтальной (по периодам) периодичности есть также периодичность ...
  4. Периодическая система элементов. Периоды, группы, подгруппы. Периодический закон и его обоснование

    Реферат >> Химия
    ... периодического закона и периодической системы элементов; 2.2 Периодический закон и периодическая система элементов; 2.3 Структура периодической системы: периоды, группы, подгруппы; 2.4 Периодический закон ... отчётливо проявлялась периодичность изменения ...
  5. История открытия и подтверждения периодического закона Д.И. Менделеева

    Реферат >> Химия
    ... периодического закона Д.И. Менделеева» . Санкт-Петербург 2007 Введение Периодический закон Д.И. Менделеева – это фундаментальный закон, устанавливающий периодическое ... основы формальной теории Периодической системы. Причина периодичности свойств элементов, ...

Хочу больше похожих работ...

Generated in 0.0012679100036621