* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

192 ГЛАВА VII переходных элементов, для которых существенную роль играют 5/- и 6(/-орбиты. Обстоятельный обзор по вопросу об электронной структуре тяжелых элементов к их месте в периодической системе элементов был опубликован в 1949 г. Сиборгом [S92]. б) Гипотеза об актинидах В одной из своих работ Сиборг [S16] высказался в пользу гипотезы об акти­ нидах, составляющих группу, подобную группе редкоземельных элементов, причем эта группа начинается с нейтрального актиния (аналогично тому, как и группа лантанидов начинается с лантана); нейтральный атом актиния имеет один Grf-электрон, и дальнейшее построение группы характеризуется постепенным заполнением 5г"-орбит, причем первый 5/-электрон появляется в нейтральном атоме тория, а седьмой 5/-электрон (устойчивая наполовину заполненная 5/-оболочка) нахо­ дится в атоме кюрия. Если считать, что три из 5/-электронов легко отдаются актинидами, то химические свойства тория, протактиния и урана, а также свой­ ства трансурановых элементов можно хорошо объяснить. Согласно гипотезе Кориелла [см. I l l ] , в атомах элементов от актиния до протактиния (или до урана) более легко заполняются Grf-орбиты; в элементах же от плутония до кюрин начинают заполняться 5/-орбиты. В результате получается „смешанный 5 / - 6 # - р я д " . Хардвик |Н1121 считает, что гипотеза о существовании смешанного ряда наилучшим образом объясняет имеющиеся данные по химическим свойствам. Как указывают Сиборг и Кориелл, значения энергии, требуемой для пере­ хода электронов с 5/- на 6^-орбиты, находятся, повидимому, в пределах значений энергии химических связей, благодаря чему электронная конфигурация может зависеть от природы конкретного химического соединения. Аналогичное пред­ положение было высказано в 1924 г. Бором [В89]. Захариасен [Z19] указал, что у тяжелых элементов в этой переходной группе имеются две степени окисления. За исключением, возможно, тория и протактиния, для всех элементов от Z = 89 до Z = 98 характерна степень окис­ ления -|- 3. Все элементы этой группы, за исключением актиния, кюрия, а воз­ можно, и протактиния, америция и калифорния, могут находиться также в состоянии со степенью окисления - [ - 4 , В соответствии с этим Захариасен высказал предположение, что когда степень окисления равна - | - 4 , можно гово­ рить о ряде „торидов", а когда она равна -(-3, —-о ряте „актинидов". Он соста­ вил таблицу значений радиусов редкоземельных ионов с тремя положительными зарядами (включая европий) в ионных кристаллах, а также соответствующую таблицу для группы тяжелых переходных элементов (за исключением всех эле­ ментов после америция) и пришел к выводу, что наблюдаемые при этом законо­ мерности отвечают, повидимому, особенностям заполнения /-орбит. Данные наиболее поздние исследований трансурановых элементов, включая два недавно открытых элемента, берклий и калифорний, говорят в пользу гипо­ тезы об актинидах, с тем отличием от первоначального предположения Сиборга о последовательном заполнении 5/-орбит, что допускается существование сме­ шанной 5/-6аГ-орбиты. Как указывает Сиборг [S92], существенным является то, что между группой переходных тяжелых элементов и редкоземельной группой имеется значительное сходство химических свойств, причем характерным состоя­ нием для всех этих элементов является состояние со степенью окисления - j - 3, которое в группе редких земель обнаруживается в особенности у La* " " (не имеет 4/-электронов), G d (наполовину заполненная 4/-оболочка) и Ь и (запол­ ненная 4/-оболочка), а в группе тяжелых элементов—у А с (не имеет 5/-электронов), С т (предполагается наполовину заполненная 5/-оболочка) и у элемента 103 (предполагается заполненная 5/-оболочка). В связи с вышеизло­ женным название „группа актинидов" для группы переходных тяжелых элементов может быть признано вполне подходящим. 4 1 + + + + + + + + + + + +