Строение атома иттрия (y), схема и примеры

Излагаемые в этом параграфе сведения вам придётся принять «на веру», так как в школе сложно проделать соответствующие эксперименты. Причина – многие из них объясняются «на стыке» пока не изученных разделов физики и химии. Строение атомов – пример таких сведений. Познакомимся с ними.

Атомы состоят из малых частиц трёх видов. В центре атома имеется ядро, образованное протонами и нейтронами. Вокруг ядра есть электроны, образующие электронные оболочки. Количество электронов, как правило, равно количеству протонов в ядре. Количество нейтронов в ядре может быть разным: от нуля до нескольких десятков.

Масса протона приблизительно равна массе нейтрона. По сравнению с их массами масса электрона пренебрежимо мала. Электроны относятся к так называемым отрицательно заряженным частицам, протоны – к положительно заряженным частицам. Нейтроны относятся к незаряженным или электронейтральным частицам (что такое электрический заряд и как определяются его знаки, мы узнаем в § 8-в).

Частицы ядра прочно связаны друг с другом особыми ядерными силами. Притяжение электронов к ядру гораздо слабее взаимного притяжения протонов и нейтронов, поэтому электроны (в отличие от частиц ядра – протонов и нейтронов) могут отделяться от своих атомов и переходить к другим.

В результате переходов электронов образуются ионы – атомы или группы атомов, в которых число электронов не равно числу протонов.

Если ион содержит отрицательно заряженных частиц больше, чем положительно заряженных, то такой ион называют отрицательным. В противоположном случае ион называют положительным.

В верхней части рисунка показана потеря атомом электрона, то есть образование положительного иона. В нижней части рисунка – образование из атома отрицательного иона.

Ионы очень часто встречаются в веществах, например они есть во всех без исключения металлах.

Причина заключается в том, что один или несколько электронов от каждого атома металла отделяются и движутся внутри металла, образуя так называемый электронный газ.

Вы уже знаете, что в твёрдом состоянии все металлы являются кристаллами (см. § 7-е). Ионы всех металлов расположены упорядоченно, образуя кристаллическую решётку. В металлах в жидком или газообразном состоянии упорядоченное расположение ионов отсутствует, но электронный газ по-прежнему присутствует.

Некоторые ионы могут быть образованы несколькими атомами. Например, молекулы серной кислоты H2SO4 в водном растворе распадаются на положительные ионы водорода, в каждом из которых по одному атому, и отрицательные ионы кислотного остатка, в каждом из которых по пять атомов (см. рисунок).

Символ «+» означает один недостающий электрон. Символ «2–» означаетдва дополнительных электрона.

Образование ионов из нейтральных молекул (ионизация) может происходить по разным причинам. Одну из них, растворение, мы только что рассмотрели. Другая причина – повышение температуры.

При этом увеличивается размах колебаний как молекул, так и атомов, входящих в их состав. Если температура превысит некоторое значение, то молекула распадётся, и образуются ионы.

Ионизация может происходить и под действием трения, электричества, света, радиации.

Источник: https://questions-physics.ru/uchebniki/8_klass/stroenie_atomov_i_ionov.html

Иттрий — свойства, описание, цены на иттрий металличеческий

Иттрий металл или неметалл – это извечный вопрос для любознательных пользователей сети, а также школьников/студентов. Хотя ответ придется все-равно искать на страницах справочной литературы, неоднозначность его подогревается предложениями о покупке этого вещества в виде белого порошка.

Цены на иттрий представлены в конце статьи. Стоимость иттрия зависит от партии закупки и страны, поставляющей продукт. Из Китая материал обычно бывает чуть дешевле, но не факт. Чтобы сделать выгодную покупку приходиться мониторить рынок этого сегмента постоянно. Стандартные упаковки оксида иттрия обычно содержат до 5 кг, изготавливается из плотных полиэтиленовых материалов.

Так выглядит металлический иттрий

Желающим просто купить иттрий, схема электронного строения вряд ли понадобится. Однако именно это является ключом к пониманию того, что же это за элемент.

Кристаллические модификации и основной синтетический изотоп

Покупателей иттрия не мало — его берут для нужд собственного предприятия, несмотря на специфические свойства и качества этого материала. Это связано с широким применением иттрия, как конструкционного. Не меньший интерес материал вызывает в области оптики, где также нашел практическое применение.

Иттрий химический элемент, который по своим качествам относится к аналогам лантана. Его часто находят в составе минералов, которые содержат лантаноиды.

Изредка исследователи находят редкие земли, содержащие большую или меньшую концентрацию иттрия или церия. Чаще, эти соединения трудно разделимы. Наиболее яркий представитель иттриевой подгруппы: тантало-ниобат.

При этом самые распространенные минералы, содержащие этот элемент: ксенотим YPO4, тортвейтит (Y, Sc)2Si2O7, гадолинит Y2FeBe2Si2O10.

Посмотрите интересное видео: Иттрий — Металл для СВЕРХПРОВОДНИКА!

Цепочка элементов: иттрий-тербий-эрбий-иттербий, имеют практически одинаковую историю открытия и носят похожие названия в честь города Иттербю, поблизости которого были впервые обнаружены минералы со всеми из перечисленных металлов. Долгое время за оксид иттрия принимали окисную смесь всех четырех.

Электронная конфигурация иттрия отчетливо представлена таблицей Менделеева и отображает принадлежность элемента к металлам:

1s 22s 22p 63s 23p63d104s 24p64d15s2

Отсюда же четко видно, сколько электронов во внешнем слое атома иттрия. У него есть один свободный электрон на интересующем энергетическом уровне. Для металлов характерно от 1до 3, что подходит к описываемому случаю.

Однако электронно-графическая формула иттрия не так однозначна, при детальном рассмотрении этот элемент относят либо к щелочноземельным или редкоземельным. Что в некоторой степени подтверждается и двойственной природой химической структуры Y (Yttrium). Этот элемент может находится в нескольких кристаллических модификациях.

• Одна из них подобна щелочноземельному магнию: α-Y с гексагональной решеткой.
• Вторая более походит на структуру просто металла – железа: β-Y с кубической объемно-центрированной решеткой.

Для осуществления перехода из одного состояния α в другое β (и наоборот) необходимо нагревание материала до 1482 °C.

Иттрий в таблице Менделеева занимает 39 позицию. Относится к третьей группе. Валентность иттрия по кислороду 3. Известный оксид Y2O3. На внешний вид это белый порошок.

Остается только отметить, что на пути открытия этого элемента, который длился более 60 лет, свою лепту внес и сам Менделеев, определивший точную формулу оксида этого металла.

В природе иттрий металл имеет лишь один изотоп Y-89. Но параллельно с этим существует искусственно синтезируемый иттрий 90. Свойства последнего трудно переоценить.

Это радиоактивный материал, способный излучать β-частицы, необходимые при лечение раковых опухолей. Изотоп Y-90 формируется в шарики диаметром не более миллиметра.

С помощью шприца и специального раствора вводятся внутрь опухоли, вызывая разрушение ее клеток.

Основная область применения соединений иттрия

Керамическая и стекольная промышленность, электроника – эти отрасли проявляют наиболее интенсивный интерес к данному металлу. Возможность получать Рамановский спектр оксида иттрия в различных соединениях позволяет легко его идентифицировать: определять степень и важность его присутствия в различных пленках, напыляющих растворах, прочем.

Наиболее востребованные соединения иттрия, участвующие в перечисленных отраслях промышленности:

• Ацетат Y(O2C2H3)3х4H2O;
• Гидроксид иттрия Y(OH)3xH2O
• Карбонат Y2(CO3)3xH2O.

Еще 6-7 соединений: сульфат иттрия, его нитрат и т.д. Октоат иттрия применяется в автомобильной промышленности, как защитное покрытие двигателей внутреннего сгорания. Хотя это направление еще только изучается, но уже сейчас ученые говорят, что данная технология многократно улучшает эксплуатационные качества по сравнению с теми, что дает хромирование.

Все перечисленные соединения выглядят в общем одинаково – это белый порошок, для создания которого используется чистейший материал с пробой от 99. Каждое из перечисленных соединений имеет свои особенности и права для длинного рассказа о нем.

Например, еще не упомянутый иттрий алюминиевый гранат, используется в качестве люминофора для телевиденья. С этой целью оксосульфид иттрия активируют европием, получая красную составляющую свечения.

Для производства белого цвета свечения светодиодов, тот же ИАГ легируют церием при особых условиях. Благодаря, чему получают желаемый результат.

Основные физические свойства, привлекающие внимание к элементу

Кроме электронного строение иттрия практический интерес вызывают высокие температуры плавления и кипения. 1795 K и 3 611 K – соответственно. Это делает иттрий металлический интересным во многих областях металлургии. Эти особенности присущи также соединениям и сплавам этого элемента.

Оксид иттрия

Оксид иттрия – один из наиболее известных огнеупоров. Примечательно, что с нагреванием его свойства только усиливаются. Это делает допустимым использование Y для плавки высокоактивных металлов. Что выражается в привлечении его для создания оборудования, где собственно происходит плавление и закалка стали, а также дозирующие приспособления.

Термоэлектрические иттрий характеристики, как элемента выражаются в его соединениях с теллуром.

Среди всех, так называемых теллуридов, именно иттриевый отличается самой высокой термостойкостью, удельной прочностью. Этот сплав имеет максимальную термо-эдс среди всех подобных.

В промышленности полезен, как материал для создания термоэлектрогенераторов с высоким коэффициентом полезного действия.

Есть еще одна особенность металла, не извлекаемая из электронной схемы иттрия – это отсутствие взаимодействия с U-92 и Pu-94 при нагревании. Данное утверждение касается, как чистого металла, так и некоторых его сплавов. Это открывает перспективы применения иттрия в ядерном газофазном ракетном двигателе.

Наряду с уже перечисленными свойствами о температурах плавления и кипения иттрия, необходимо отметить высокий предел прочности сплавов этого металла на разрыв 300 Мпа.

Поэтому об иттрии, как и его спутниках тербии-эрбии-иттербии часто говорят, как о материалах будущего. Но даже уже сегодня, они активно применяются в качестве конструктивных металлов, а также как легирующее вещество.

Цены на иттрий за кг

Занимаясь покупкой/продажей радиолома или вторичного сырья, добывающегося из компонентов микросхем, есть резон поговорить об иттрии и цене за грамм этого металла. Но общая тенденция такова, что продажи идут на большие объемы. Поэтому часто можно увидеть иттрий, цена которому указывается за килограмм. При этом добавляют, каков объем минимальной партии.

• Продают иттрий в слитках, самая популярная марка:
• ИтМ-1 — цена такого металла (на продажу) от 7000 до 9000 рублей за килограмм.
• Также существуют другие марки иттрия — ИтМ-2, ИтМ-3, ИтМ-4, ИтМ-5, цена их примерно одинакова и находится в пределах цены за марку ИтМ-1.

У оксида иттрия существуют две наиболее популярных марки на рынке — это ОСЧ (содержания иттрия 99.9995%) и марка 5N (не менее 99,9%, оксида иттрия относительно оксидов других РЗЭ — 99.999%). Продают оксид иттрия от 1 килограмма.

Цены на продажу оксида иттрия:

• ОСЧ: от 12 000 до 15 000 рублей за килограмм.
• 5N: от 5500 до 7000 рублей за килограмм;

Источник: https://xlom.ru/spravochnik/ittrij-opisanie-metalla-i-ego-svojstva-cena-za-kg-ittriya

Иттрий Y

Иттрий в таблице менделеева занимает 39 место, в 5 периоде.

Символ	Y
Номер	39
Атомный вес	88.9058400
Латинское название	Yttrium
Русское название	Иттрий

Как самостоятельно построить электронную конфигурацию? Ответ здесь Y: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d1 Короткая запись:

Y: [Kr] 5s2 4d1

• Одинаковую электронную конфигурацию имеют атом иттрия и Zr+1, Tc+4
• Порядок заполнения оболочек атома иттрия (Y) электронами: 1s → 2s → 2p → 3s → 3p → 4s → 3d → 4p → 5s → 4d → 5p → 6s → 4f → 5d → 6p → 7s → 5f → 6d → 7p.
• На подуровне ‘s’ может находиться до 2 электронов, на ‘s’ — до 6, на ‘d’ — до 10 и на ‘f’ до 14
• Иттрий имеет 39 электронов, заполним электронные оболочки в описанном выше порядке:
• 2 электрона на 1s-подуровне
• 2 электрона на 2s-подуровне
• 6 электронов на 2p-подуровне
• 2 электрона на 3s-подуровне
• 6 электронов на 3p-подуровне
• 2 электрона на 4s-подуровне
• 10 электронов на 3d-подуровне
• 6 электронов на 4p-подуровне
• 2 электрона на 5s-подуровне
• 1 электрон на 4d-подуровне

Степень окисления иттрия

Атомы иттрия в соединениях имеют степени окисления 3, 2.

Степень окисления — это условный заряд атома в соединении: связь в молекуле между атомами основана на разделении электронов, таким образом, если у атома виртуально увеличивается заряд, то степень окисления отрицательная (электроны несут отрицательный заряд), если заряд уменьшается, то степень окисления положительная.

Ионы иттрия

Валентность Y

Атомы иттрия в соединениях проявляют валентность III, II.

Валентность иттрия характеризует способность атома Y к образованию хмических связей. Валентность следует из строения электронной оболочки атома, электроны, участвующие в образовании химических соединений называются валентными электронами. Более обширное определение валентности это:

Число химических связей, которыми данный атом соединён с другими атомами

Валентность не имеет знака.

Квантовые числа Y

Квантовые числа определяются последним электроном в конфигурации, для атома Y эти числа имеют значение N = 4, L = 2, Ml = -2, Ms = ½

Видео заполнения электронной конфигурации (gif):

Источник: https://k-tree.ru/tools/chemistry/periodic.php?element=Y

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Cтраница 1

Строение атомов элементов принято изображать схематически: электронные слои — РІ РІРёРґРµ концентрических окружностей, электроны — маленькими кружками, Р° СЏРґСЂРѕ РІ центре схемы атома — точкой.  [2]

Строение атомов элементов принято изображать схематически.

На схеме, дающей представление о послойном распределении электронов, электронные слои изображают в виде концентрических окружностей.

Электроны, заполняющие слои, представлены маленькими кружками. РЇРґСЂРѕ изображают РІ центре схемы атома точкой.  [3]

Строение атомов элементов главной подгруппы IV группы полностью соответствует друг другу.

РќРѕ, как РІ третьей РіСЂСѓРїРїРµ периодической системы, элементы, стоящие РІ побочной РїРѕРґРіСЂСѓРїРїРµ ( скандий, иттрий, лантан Рё актиний), несмотря РЅР° то что строение РёС… атомов отличается РѕС‚ строения атома алюминия, РІ некоторых отношениях больше похожи РЅР° алюминий, чем его более тяжелые аналоги, стоящие РІ главной РїРѕРґРіСЂСѓРїРїРµ, строение атомов которых соответствует строению атома алюминия; так Рё элементы четвертой РіСЂСѓРїРїС‹, стоящие РІ побочной РїРѕРґРіСЂСѓРїРїРµ ( титан, цирконий, гафний Рё торий), РІ некоторых отношениях более похожи РЅР° кремний, чем его аналоги РёР· четвертой главной РїРѕРґРіСЂСѓРїРїС‹. Однако только последние, РїРѕРґРѕР±РЅРѕ углероду Рё кремнию, проявляют четырехвалентность РїРѕ отношению как Рє электроположительным, так Рё Рє электроотрицательным веществам Рё образуют СЃ РІРѕРґРѕСЂРѕРґРѕРј легколетучие соединения. Эта способность особенно характерна для важнейшего представителя главной РїРѕРґРіСЂСѓРїРїС‹ IV РіСЂСѓРїРїС‹ — углерода.  [4]

Строение атомов элементов главной подгруппы IV группы полностью соответствует друг другу.

Рассмотрим строение атомов элементов РІ последовательности возрастания РёС… порядковых номеров.  [6]

Для строения атомов электронно-избыточных элементов, расположенных РІ конце периодов РІ периодической системе, характерно наличие пар электронов РЅР° валентных РђРћ. Спаривание электронов снижает валентные возможности атомов.  [7]

• Р�Р· строения атомов элементов РіСЂСѓРїРїС‹ углерода Рё положения РёС… РІ периодической системе следует, что РѕРЅРё занимают промежуточное место между элементами, атомы которых относительно легко отдают электроны, Рё элементами, атомы которых присоединяют электроны.  [9]
• Рассмотрим строение атомов элементов малых периодов Рё установим, какая СЃРІСЏР·СЊ существует между строением атома Рё периодической системой элементов.  [10]
• Р�Р· строения атомов элементов РіСЂСѓРїРїС‹ углерода Рё положения РёС… РІ периодической системе следует, что РѕРЅРё занимают промежуточное место между элементами, атомы которых относительно легко отдают электроны, Рё элементами, атомы которых присоединяют электроны.  [12]
• Р�Р· строения атомов элементов РіСЂСѓРїРїС‹ углерода Рё положения РёС… РІ периодической системе следует, что РѕРЅРё занимают промежуточное место между элементами, атомы которых относительно легко отдают электроны, Рё элементами, атомы которых присоединяют электроны.  [14]

Объясняется это строением атомов элементов.

У атома натрия на внешнем энергетическом уровне находится один электрон, отдав который, атом превращается в ион с 8 электронами на внешнем уровне, как у атома инертного газа неона.

Атом хлора содержит РЅР° внешнем СѓСЂРѕРІРЅРµ 7 электронов. РџСЂРёРЅСЏРІ РѕРґРёРЅ электрон, РѕРЅ переходит РІ РёРѕРЅ СЃ устойчивым электронным уровнем, как Сѓ атома инертного газа аргона.  [15]

Страницы:      1    2    3    4

Источник: https://www.ngpedia.ru/id486124p1.html

Конспект урока на тему "Строение атома. Типы химической связи"

• Муниципальное казенное общеобразовательное учреждение
• «Киреевская средняя общеобразователь­ная школа № 1»
• администрации муниципального образования
• Киреевский район
• Конспект
• открытого урока по химии
• 8 класс
• тема: Строение атома.
• Типы химической связи.
• Составила и провела
• учитель высшей категории
• Поваренко Светлана Ивановна
• ДЕВИЗ:
• ЗНАНИЯ, КОТОРЫЕ НЕ ПОПОЛНЯЮТСЯ
• ЕЖЕДНЕВНО, УБЫВАЮТ С КАЖДЫМ ДНЕМ.
• ПОМНИ: НАУКА ДАЕТ КРЫЛЬЯ УМУ,
• А ЗНАНИЯ ИЗЛЕЧИВАЮТ ОТ НЕВЕЖЕСТВА.
• Тема урока:

Строение атома. Типы химической связи.

1. Цель:
2. Обобщить и систематизировать новые понятия темы, обеспечив их интеграцию с ранее изученными понятиями.
3. Задачи:
4. Обучающая: закрепление и углубление знаний о с системе химических элементов и строении атома; развитие умения составлять формулы веществ и определять тип химической связи; совершенствование умения составлять электронные формулы атомов элементов, схемы образования химической связи.
5. Воспитательная: осуществить идею коллективизма, взаимоподдержки; формировать умение учебного труда.

3. Развивающая: формирование логического мышления школьников.

• Тип урока:
• урок повторения, систематизации и обобщения пройденного материала.
• Вид урока: урок-турнир.
• Форма работы учащихся: групповая, индивидуальная.
• Оборудование: таблица «Типы химических связей», Карточки с формулами простых и сложных веществ, заготовки для игры «Крестики и нолики»; на столах: название типов химической связи, опорный план ответа, тестовые задания для индивидуальной работы.
• Ход урока:
• Подготовительный этап

1. Формирование 2 команд

2. Каждой команде присваивается название определенного типа связи.

3. За правильный ответ команда получает «бонус» — фрагмент итоговой таблицы «Типы химической связи».

Разминка.

У вас на столах есть перечень ответов, среди которых необходимо найти подходящий для заданного вам вопроса. Вопросы задаются по очереди каждой команде. За каждый правильный вопрос — 1 балл. Если команда не может правильно ответить на вопрос, может ответить другая команда, получив дополнительный балл.

1 тур. Знакомство

Команды получают Опорный план ответа, по которому производится полный рассказ о своем типе связи. Возможные ошибки могут быть исправлены игроками как своей, так и другой команды. После рассказа участники могу задать дополнительные вопросы отвечающей команде.

Опорный план ответа

«Характеристика типа химической связи»

1. Название типа химической связи.

2. Характеристика связываемых элементов.

3. Характеристика связываемых частиц.

4. Механизм образования химической связи.

5. Примеры веществ с этим типом связи.

2 тур. Выбери меня.

На доску помещены карточки с формулами веществ. Сначала игроки обсуждают соответствие своего типа связи с формулами веществ внутри команд, затем выбирается представитель команды, который у доски выбирает нужные вещества и комментирует свой ответ. Ошибочные варианты исправляются любым участником.

3 тур. «Крестики и нолики»

На доске изображены три заготовки для игры «Крестики и нолики». Исходя из вида химической связи, команды определяют свой выигрышный путь. Формирование ответа происходит в командах, а окончательное решение демонстрируется на доске.

4 тур. «Пазлы»

Из набранных командами «бонусов» на доске необходимо сложить итоговую таблицу «Типы химической связи».

Задание данного тура общее для всех участников, так как в процессе создания общей таблицы между игроками разных команд возникает взаимодействие – обмен информацией.

Это дает возможность учащимся обобщить знания по всем видам связи. Правильность соединения разных частей таблицы может оценить каждый ученик.

1. Итоговая таблица «Типы химической связи»
2. Тип связи
3. Тип связываемых элементов
4. Вид связываемых элементов
5. Схема образования свяхи
6. Ионная связь
7. Металл-неметалл
8. Ионы
9. Схема ионной связи
10. Ковалентная полярная связь
11. Разные неметаллы
12. Атомы
13. Схема ковалентной полярной связи
14. Ковалентная неполярная связь
15. Одинаковые неметаллы
16. Атомы
17. Схема ковалентной неполярной связи
18. 5 тур. Карусель

Этот заключительный тур содержит спектр заданий для индивидуальной и групповой работы. Организация деятельности учащихся осуществляется по рядам. Все одновременно получают отдельный вид задания. По мере готовности учащиеся обмениваются работами, приступая к новому виду деятельности. В результате каждый ряд проделывает все запланированные задания.

Подведение итогов турнира

Источник: https://infourok.ru/konspekt-uroka-na-temu-stroenie-atoma-tipi-himicheskoy-svyazi-689425.html