* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
194
Г Л А В А VII
полосы в спектре обусловлены запрещенными электронными переходами внутри 5/-оболочки (квадрупольное излучение), аналогичными переходам внутри ^ - о б о лочки в случае редкоземельных ионов. В статье Сиборга [S92] приведены полу ченные рядом авторов результаты измерения спектров поглощения водных рас творов. Эти результаты также свидетельствуют об аналогии между спектрами редкоземельных и тяжелых переходных элементов. Например, Джонс и Каннингем.
о
показали, что полосы в спектре поглощения европия (III) при 4000 А очень сходны по форме с полосами в спектре америция (III) при 5000 А, причем это. сходство имеет место и для деталей тонкой структуры. Меггере указывает на то, что при установлении электронной конфигурации химические данные не могут оказать большую помощь; так, например, для ней трального атома кюрия нельзя отличить конфигурацию 5f'6id7s от конфигура ции 5/6d 7s , поскольку rf-электроны (как на то указывают свойства 3d, Ad и. 5й-электронов) и /-электроны перестают оказывать влияние на химические свой ства, как только соответствующие электронные оболочки заполняются наполовину Кроме того, на химические свойства оказывают влияние также величины энергии сольватации и энергии решетки. Хотя для окончательного подтверждения предполагаемых конфигураций ней тральных атомов тяжелых элементов предстоит решить трудную задачу анализа, эмиссионных спектров атомов и ионов этих элементов, но все же можно сказать,, что полученные до сих пор спектральные данные подтверждают гипотезу о б актинидах.
2 T 2
Д а н н ы е , полученные с помощью химических методов. Сопоставляя устой чивость актинидов с различными степенями окисления, можно видеть, что для них наиболее характерна степень окисления -\-Ъ. По мере перехода от меньших атомных номеров к большим состояние со степенью окисления -j-З становится все более устойчивым. Так, например, при переходе от урана к америцию труд ность окисления в кислых средах от степени окисления -4-3 до - | - 4, а тем более от -\- 4 до -f- 6 возрастает. Кюрий же и вовсе не удалось окислить до> степени окисления выше - j - 3. В табл. 32 приведены значения молярных о к и Табдица 32
МОЛЯРНЫЕ ОКИСЛИТЕЛЬНЫЕ ПОТЕНЦИАЛЫ АКТИНИДОВ (В 1 М РАСТВОРАХ ПРИ 25° С)
Элемент
M (III)
M (IV)
« ( I V ) -» M ( V I )
U Np Pu Am Cm
Bk
92 93 94 95 96 97
0,63 8 (HCE0 ) — 0,14 e (HCI)
4
0,98
a
(НСЮ4)
— 0,60 в (НСЮ ) — 0,94 в (НС1) —• 1,02 в (НС10 )
4 4
Около — 2,6 в (Степень окисления -f-4 неизвестна) Около —1,6 в (8Af HNO,)?
—
(Степень окисления ~\- 6 неизвестна) (Степень окисления - j - 6 неизвестна)
слительных потенциалов в кислых растворах для реакций М (U\)~ М(W)-\-е~ и М(IV) = М(VI)-(2е~ (см. соответствующие разделы о химии Np, Pu, A m , Cm и Bk, а также ссылку [S92]), О возрастании устойчивости степени окис ления -|- 3 по мере перехода от более легких к более тяжелым актинидам можно судить также на основании данных о твердых галогенидах некоторых актинидов, приведенных в табл. 33 [S92]. Весьма вероятно, что 5/-электроны можно легче удалить из атома актинида, чем 4/-электроны из атома лантанида. Это можно утверждать почти с полной