ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы СТРОЕНИЕ АТОМОВ И КРИСТАЛЛОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЭЛЕМЕНТОВ Содержание элементов во Вселенной из "Свойства элементов Справочник" Широкое развитие новых и интенсификация ранее существовавших отраслей техники вызывают резкое расширение фронта научных, технологических, конструкторских работ в области изыскания новых материалов со сложным комплексом физических, прочностных и химических свойств, что в свою очередь требует знания основных свойств химических элементов. [c.5] Немногочисленные справочники свойств элементов, изданные как в Советском Союзе, так и за рубежом, носят лишь узко специальный характер (справочники по ядерной физике к ядерным материалам, эмиссионным свойствам), либо представляют частные обобщения, в которых нередко сведены все имеющиеся по этому вопросу данные, и читателю предлагается самому выбирать нужные сведения из многочисленных, часто противоречащих друг другу значений (например, справочник А. М. Филянда и Е. И. Семеновой Свойства редких элементов , Металлургиздат, 1963 г). Методика выбора значений свойств в книгах носит зачастую случайный характ р, а главное, перечень свойств крайне ограничен. С другой стороны, многие справочники уже в значительной степени устарели, к их числу относится, например, изданный в 1952 г. справочник-монография М. П. Славинского Физико-химические свойства элементов . [c.5] Учитывая недостатки ранее вышедших книг и большие неудобства и затруднения в работе из,-за отсутствия собранных воедино достоверных данных о свойствах элементов, авторы настоящего опрашочника сделали папытку составить более широкий по содержанию справочник, ясно представляя себе трудности такой попытки и возможность упущений как в методическом смысле, так и в части полноты фактического материала и степени его достоверности. [c.5] В 1965 г. в издательстве Наукова думка (Киев) авторами был выпущен справочник Физико-химические свойства элементов (в 1968 г. переведен на английский язык в США). Замечания, сделанные читателями при пользовании справочником, позволили авторам внести ряд поправок, изменений и дополнений в предлагаемое издание. [c.5] Справочник состоит из двух частей — первой части Физические свойства и второй части Химические свойства . Обе части дополняют друг друга, но могут использоваться и раздельно. Каждая часть снабжена отдельным списком использованной литературы. [c.5] Изучение свойств химических элементов всегда значительно отставало от их открытия, что было вызвано в основном сложностью получения простых веществ в достаточно чистом виде, а также необходимостью разработки специальных методик исследования, соответствующих приборов и инструментов. Этим, в частности, обусловлено наличие в научной литературе множества полученных на объектах различной степени чистоты данных о физических и химических свойствах элементов, часто существенно отличающихся и даже противоречащих друг другу. [c.6] В настоящее время в связи с быстрым развитием техники полупроводников, ядерной физики, техники высоких и низких температур достигнуты значительные успехи в получении простых веществ высокой чистоты, что привело к уточнению большого количества данных об электрофизических, ядерных и структурных свойствах элементов. Однако следует отметить некоторое отставание в исследовании термичеоких, термодинамических и особенно механических свойств веществ. Это отставание в. известной степени относится и к химическим свойствам, сведения о которых носят в основном чисто качественный описательный характер. [c.6] Величины, степень достоверности которых сомнительна и для которых надежные данные отсутствуют, заключены в круглые скобки. [c.6] Справочник выходит в двух частях первая часть — Физические свойства — содержит сведения об атомном строении, кристаллохимических, ядернофизиче-ских, термодинамических, термических, электрофизических, магнитных, оптических и механических свойствах элементов, во второй части — Химические свойства — излагаются /лектрохимические и химические свойства элементов. [c.6] В отношении материала отдельных глав первой части справочника необходимо отметить следующее. [c.6] В главе I приведены общие сведения о свойствах элементов и строении их атомов. Наряду с данными о содержании элементов в земной, коре и морской воде приводится содержание элементов во Вселенной и в некоторых космических объектах, а также в космических лучах. В таблице атомных масс и атомных объемов элементов, составленной по данным 1962 г., указано также время открытия соответствующих элементов. Таблица электронного строения изолированных атомов несколько изменена и дополнена, в частности, указано электронное строение недавно открытых членов ряда актиноидов для атома тербия принята более вероятная конфигурация 4f 5d 6s по сравнению с 4 6 и т. д. [c.6] Существенно дополнена таблица потенциалов ионизации атомов, в том числе атомов редкоземельных элементов. [c.6] Имея в виду указанные обстоятельства и физическую неопределенность понятий об атамиых и ионных ради1усах, авторы сочли необходимым привести все системы этих величин, ие отдавая предпочтения какой-либо из них. В конце главы приведены данные о плотности элементов, их кристаллических структурах и полиморфных превращениях. [c.7] Данные о химических сдвигах ядерных энергетических уровней при гамма-резонансе систематизированы шервые и являются наиболее непосредственной, информацией (наряду с ядерным магнитным резонансом) о взаимодействии ядер элементов с кристаллической решеткой вещества. [c.7] Глава III посвящена термодинамическим и термическим свойствам элементов. В таблицах температур кипения и давления пара элементов при температурах плавления представлены в основном расчетные данные, полученные из экспериментальных уравнений температурной зависимости давления пара, В таблице коэффициентов термического расширения приводятся средние значения коэффициентов для указанных температурных интервалов. Следует отметить, что перевод динамической вязкости в кинематическую и наоборот в большинстве случаев был невозможен из-за отсутствия данных о плотности жидких элементов. В таблицах диффузионных характеристик наряду с параметрами диффузии указаны также использованные в оригинальных работах методы их определения. [c.7] В таблице значений ширины запрещенной зоны приводятся сведения о характере объектов, на которых производились измерения. Термический метод дает величину запрещенной зоны при абсолютном нуле, в то время как оптический — при температуре измерения. Если в таблице указано значение, определенное оптическим методом при абсолютном нуле, это означает, что производились измерения температурной зависимости края полосы поглощения и результаты экстраполировались на нулевую температуру. Для гомеополярных веществ, к которым относятся все элементы, оптическая и тер1мическая ширина зоны должна совпадать. Вследствие влияния температурной подвижности на термическую ширину зоны,. что не всегда может быть правильно учтено, более надежными являются оптические измерения. [c.7] В таблице диэлектрических характеристик приводятся величины относительной диэлектрической проницаемости элементов е. Для газов вследствие очень малого отклонения е от 1 приводятся значения величины 8—1. [c.7] В главе V приведены основные оптические свойства элементов. [c.7] Глава VI содержит данные об упругих, прочностных и пластических свойствах элементов, а также об их твердости, определяемой различными методами. В отдельную таблицу сведены накопленные к настоящему времени данные об упругих модулях монокристаллов в их общепринятой матричной записи, введенной Фойгтом. По этим данным могут быть определены модули растяжения (Юнга), модули сдвига, всестороннего сжатия, а также обратные им величины упругой податливости и сжимаемости для монокристаллов в требуемом кристаллографическом направлении. [c.7] Механические свойства металлов приведены в зависимости от температуры с указанием в примечании метода получения материала, величины зерна, способа механической обработки и термообработки, скорости деформации, степени чистоты материала, если эти сведения приведены в литературе. Сведения о механических свойствах монокристаллов элементов даны в зависимости от ориентации кристалла. [c.8] Вернуться к основной статье