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

425 ПЕРИОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ЭЛЕМЕНТОВ ности (атомности) а т о м а ; т а к , оно р а в н о 0 в атоме г е л и я , 1—у о д н о в а л е н т н о г о а т о м а л и ­ т и я , 2 — у д в у х а т о м н о г о б е р и л л и я и т. д . Ч и с ­ ло внешних электронов в атомах неона и ар­ г о н а р а в н о 8; ни а р г о н ни неон не в с т у п а ю т в х и м . с о е д и н е н и я , т. е. они не п р о я в л я ю т н и ­ к а к о й положительной валентности, следова­ т е л ь н о ни один и з и х в н е ш н и х э л е к т р о н о в не м о ж е т быть отделен н и п р и к а к о м х и м . п р о ­ цессе, а это у к а з ы в а е т на т о , что с л о й и з 8 э л е к т р о н о в очень у с т о й ч и в . Т . о. сочетание из 8 электронов, образующих внешний слой атома в газах 0-группы, обладает наивыс­ ш е й у с т о й ч и в о с т ь ю . Слой ж е в один э л е к т ­ р о н я в л я е т с я н а и м е н е е у с т о й ч и в ы м , и и з не­ го л е г к о о т д е л я е т с я один э л е к т р о н (т. е. об­ разуется катион); несколько устойчивее слой и з 2 э л е к т р о н о в и т. д . ; с л о й и з 7 э л е к т р о ­ нов с т р е м и т с я п р и б а в и т ь к себе 1 э л е к т р о н д л я образования устойчивого сочетания из 8 э л е к т р о н о в ; с л о й и з 6 э л е к т р о н о в стремит­ с я п р и б а в и т ь к себе 2 э л е к т р о н а , но с м е н ь ­ ш е й с и л о й и т. д . Основываясь на таком представлении о с т р о е н и и а т о м о в , К о с с е л ь очень п р о с т о о б ъ я с ­ няет многие хим. я в л е н и я и в частности ком­ п л е к с н ы е х и м . с о е д и н е н и я . О б р а з о в а н и е сое­ д и н е н и й м о ж н о о б ъ я с н и т ь , р а с с м а т р и в а я чи­ сто э л е к т р о с т а т и ч е с к и е с и л ы . Т а к н а п р . п р о ­ цесс о б р а з о в а н и я х л о р и с т о г о н а т р и я (NaCl) объясняется следующим образом: сперва элек­ трон из внешнего слоя атома натрия отры­ в а е т с я от а т о м а и п р и с о е д и н я е т с я к в н е ш н е м у слою и з 7 э л е к т р о н о в а т о м а х л о р а . Т . о. по­ л у ч а е т с я 2 и о н а : N a и CP; оба они имеют устойчивые внешние слои из 8 электронов. Ионы, несущие противоположные заряды, притягиваются друг к д р у г у и образуют мо­ л е к у л у N a C l . В а л е н т н о с т ь э л е м е н т а по отно­ шению к кислороду определяется числом э л е к т р о н о в , н а х о д я щ и х с я в н а р у ж н о й обо. л о ч к е : т а к , н а т р и й имеет в н а р у ж н о й оболоч­ ке 1 э л е к т р о н , Mg—2, A l — 3 , Si—4, Р — 5 , S—6, CI—7. З а т е м с л е д у е т а р г о н с 8 э л е к т р о ­ нами в н а р у ж н о й оболочке и валентность э л е м е н т а п а д а е т до 0. П о д о б н а я ж е к а р т и н а наблюдается далее: за 7-валентными элемен­ тами 7 группы следуют элементы 0 группы, и в к а ж д о м р я д у в а л е н т н о с т ь в о з р а с т а е т от э л е ­ м е н т а к э л е м е н т у н а 1 е д и н и ц у , чтобы у п а с т ь до 0 в х и м и ч е с к и н е д е я т е л ь н ы х э л е м е н т а х 0-группы. Сопоставляя число электронов в наружном слое с валентностью, можно притти к з а к л ю ­ ч е н и ю , что э л е м е н т ы 0 - г р у п п ы о б л а д а ю т с л о ­ ем и з 8 э л е к т р о н о в , о т л и ч а ю щ и м с я н а и б о л ь ­ ш е й п р о ч н о с т ь ю , с л о й и з 8 э л е к т р о н о в не м о ж е т н и о т д а в а т ь ни п р и н и м а т ь э л е к т р о н о в , но н а нем м о ж е т о б р а з о в а т ь с я н о в ы й с л о й э л е к т р о н о в и з 1, 2, 3 и т . д . э л е к т р о н о в . П р и образовании химическ. соединения из элемен­ тов в н е ш н и й с л о й э л е к т р о н о в в о к р у г к а ж д о г о э л е м е н т а п р и н и м а е т н а и б о л е е п р о ч н о е строе­ ние и з 8 э л е к т р о н о в (см. в ы ш е N a C l ) . Элек­ т р о с т а т и ч е с к о е притял%ение п р о т и в о п о л о я ш о з а р я ж е н н ы х атомов у д е р ж и в а е т и х в п р е д е ­ лах кристаллической решотки. Когда хлори­ стый н а т р и й п о п а д а е т в с р е д у с б о л ь ш о й ди­ электрической постоянной (например в воду), то э л е к т р о с т а т и ч е с к о е п р и т я ж е н и е н а с т о л ь ­ к о с л а б е е т , что п р о и с х о д и т р а с п а д е н и е к р и ­ с т а л л а н а свободные и о н ы : N a и СТ~. П р и д е й с т в и и х л о р а на м а г н и й п о с л е д н и й отдает 2 э л е к т р о н а д в у м а т о м а м х л о р а ( к а ж д о м у по + + , о д н о м у ) , сам ж е п о л у ч а е т 2 п о л о ж и т е л ь н ы х заряда и прочную—8-электронную оболочку, аналогичную оболочке неона. Вокруг же ато­ мов х л о р а , п о л у ч и в ш и х по 1 о т р и ц а т е л ь н о м у з а р я д у , о б р а з у ю т с я о б о л о ч к и т о ж е 8-электронные, а н а л о г и ч н ы е о б о л о ч к е а р г о н а . Вслед­ ствие э л е к т р о с т а т и ч е с к о г о п р и т я ж е н и я маг­ ний соединяется с 2 атомами х л о р а . Анало­ гичным способом м о ж н о о б ъ я с н и т ь о б р а з о ­ в а н и е А1С1 и д р . Со с т р е м л е н и е м к о б р а з о в а н и ю п р о ч н о й 8 - э л е к т р о н н о й системы с в я з а н а н а б л ю д а е м а я з а к о н н о с т ь , с о г л а с н о к - р о й все э л е м е н т ы , з а ­ нимающие 1—4места перед элементами 0-груп­ п ы (т. е. F , О, N , С и и х а н а л о г и ) , о б р а з у ю т г а з о о б р а з н ы е водородистые с о е д и н е н и я . Все эти э л е м е н т ы , п о л у ч и в соответствующее ч и с л о ( 1 , 2, 3, 4) э л е к т р о н о в от атомов в о д о р о д а , образуют 8-электронную оболочку, к а к и бла­ городные газы. П р и элементах ж е I и I I группы 1 и 2 э л е к т р о н а , н а х о д я щ и х с я в н а р у ж н о й обо­ л о ч к е , с л а б о у д е р ж и в а ю т с я и, в ы д е л я я с ь , п р и ­ с о е д и н я ю т с я к о д н о м у и л и д в у м а т о м а м водо­ рода. М е т а л л п о л у ч а е т п о л о ж и т е л ь н ы й з а р я д , атомы водорода—отрицательный, и образуется т в е р д ы й с о л е о б р а з н ы й г и д р и д , в к - р о м водород о б л а д а е т с в о й с т в а м и м е т а л л о и д а . Р а в н ы м об­ разом находит объяснение в ы ш е у к а з а н н а я за­ конность, согласно к-рой сумма электропо­ ложительной и электроотрицательной валент­ ности элементов I V — V I I г р у п п р а в н а 8. Н а ­ п р и м е р фосфор я в л я е т с я т р е х в а л е н т н ы м по о т н о ш е н и ю к в о д о р о д у , от т р е х атомов к - р о г о он м о ж е т п о л у ч и т ь 3 э л е к т р о н а : в н е ш н я я обо­ л о ч к а , в к - р о й н а х о д и л о с ь 5 э л е к т р о н о в , ста­ новится 8-электронной, и & а т о м фосфора по­ лучает 3 отрицательных заряда, благодаря действию к-рых удерживает около себя 3 по­ ложительно з а р я ж е н н ы х атома водорода. Т а к м о ж н о о б ъ я с н и т ь с т р о е н и е фосфористого в о ­ д о р о д а ( Р Н ) . К о г д а ж е н а фосфор д е й с т в у е т х л о р (или к и с л о р о д ) , то он отдает 5 э л е к т р о ­ нов 5 а т о м а м х л о р а ( к а ж д о м у по одному), по­ лучает 5 положительных зарядов и притяги­ в а е т 5 э л е к т р о о т р и ц а т е л ь н ы х атомов х л о р а ( с р . РС1 ). 3 3 5 ; • : i ; | ! Т а к и м ж е способом м о ж н о о б ъ я с н и т ь стро­ ение ф о с ф о р н о г о а н г и д р и д а : 2 а т о м а фос­ ф о р а отдают 10 э л е к т р о н о в (по 5 к а ж ­ дый) 5 атомам кислорода, к а ж д ы й из к-рых п о л у ч а е т по 2 э л е к т р о н а . Т . о. в о к р у г к а ж ­ д о г о и з атомов фосфора и к и с л о р о д а обра­ з у ю т с я 8 - э л е к т р о н н ы е о б о л о ч к и , и а т о м ы фос­ фора и кислорода, несущие разноименные электрические з а р я д ы , образуют прочную мо­ л е к у л у фосфорного а н г и д р и д а Р 0 . У г л е ­ род о б л а д а е т о д и н а к о в о й в а л е н т н о с т ь ю , р а в ­ ной 4, по о т н о ш е н и ю к а к к водороду,, т а к и к х л о р у : п р и о б р а з о в а н и и м е т а н а атом у г л е р о ­ д а п о л у ч а е т от 4 атомов в о д о р о д а 4 э л е к т р о н а , при образовании четыреххлористого углерода (СС1 ) 1 атом у г л е р о д а о т д а е т 4 а т о м а м х л о р а по одному э л е к т р о н у . Этой способностью а т о ­ ма углерода как отдавать, так и принимать одинаковое количество электронов можно объяснить постоянную валентность углерода в б о л ь ш и н с т в е у г л е р о д и с т ы х соединений. В о обще м а к с и м а л ь н а я в а л е н т н о с т ь элемента п о Отношению к к и с л о р о д у ( U o ) о п р е д е л я е т с я ч и слом н а р у ж н ы х э л е к т р о н о в , п е р е х о д я щ и х к а т о м а м к и с л о р о д а , в а л е н т н о с т ь л^е по о т н о ш е н и ю к в о д о р о д у (С н) р а в н я е т с я ч и с л у э л е к т р о н о в , к о т о р ы е н у ж н о п о л у ч и т ь и з в н е (от а т о м а в о д о р о д а ) , чтобы ч и с л о э л е к т р о н о в в 2 5 4 т