Autor: Piotr Solarz (P.Solarz_at_INT.PAN.WROC.PL)
Data: Sun 08 Sep 2002 - 12:48:51 MET DST



Witaj Jerzy,

W Twoim liście datowanym 8 września 2002 (06:56:50) można przeczytać:

>> Po za tym nurtuje mnie problem Ln3+ tracą 2
>> elektrony z 6s i jeden z
>> 4f choć 4f jest mocno ekranowane i dlatego linie czy
>> absorpcyjne czy
>> emisyjne lantanowców przypominają raczej wysokie
>> góry niż morenę
>> denną.

JP> Przypomnij sobie jak wygladaja orbitale atomowe, typu 
JP> s, typu p i typu d. To nie sa okregi na ktorych
JP> poruszaja sie elektrony. Jedynie orbitale typu s
JP> tworza cos w rodzaju sfery, ale juz np. orbitale typu
JP> p przypominaja raczej osemke. dlatego tez m. in z
JP> zaasady nieoznaczonosci Heisenberga nie mozemy
JP> dokladnie okreslic polozenia elektronu. Mozemy to
JP> zrobic jedynie w przyblizeniu i to przyblizenie jest
JP> wlasnie orbitalem.

Dalej jednak nie tłumaczysz dziwnego zachowania lantanowców. Elektrony orbitalu 4f są ekaranowane przez elektrony 5s2 i 5p6. Dlatego widmo emisyjne lantanowca w matrycy krystalicznej wygląda mniej więcej tak jak na załączonym obrazku w pdf (przepraszam za przesyłanie binarów ale wielkość pliku nie zbyt duża; mniej niż 20 kB). Widać nawet rozstrzępienia Starkowskie poziomów wywołane działaniem pola krystalicznego matrycy. Elektrony 4f są "głęboko" pod 5s i 5p. A jednak to taki elektron traci Ce przy powstawaniu Ce3+ bo z 4f2 6s2 staje się 4f1. Trochę inaczej wygląda to przy gadolinie. z 4f7 5d1 6s2 dostajemy po jonizacji 4f7 (traci jeden z orbitalu d i dwa z s). Europ zaś jonizuje się następująco 4f7 6s2 na 4f6 przy 3+. Za każdym razem inny mechanizm. Prawdopodobnie ktoś kiedyś uzasadnił takie, a nie inne konfiguracje elektronowe lantanowców. Jeszcze niedawno wszystkie lantanowce teoretycznie posiadały elektron 5d1 na zerowym stopniu utlenienia. Twierdzenie, że tak jest bo jest to minimum energetyczne jest trochę mało przekonywujące.

Piotrek



To archiwum zostało wygenerowane przez hypermail 2.1.7 : Thu 08 May 2003 - 14:52:04 MET DST