Как взаимодействуют атомы La и Fr

На этой странице представлены результаты термодинамического расчёта взаимодействия 10 моль атомов La и 10 моль атомов Fr в газовой фазе, с учётом следующих допущений:

  • Приведён равновесный состав системы в указанном интервале температур при давлении 1 атм.
  • Каждое вещество рассматривается как индивидуальная фаза.
  • Фаза каждого конкретного газа-продукта не образует газовых растворов с другими фазами.
10 La + 10 Fr298–952 K10 Fr + 10 La

10 La + 10 Fr952–3000 K10 La + 10 Fr (gas)

Расчёт произведён с помощью химического калькулятора равновесного фазового состава.

Описание взаимодействий Fr и La*

Анализ термодинамического равновесия системы лантана и франция свидетельствует о полном отсутствии химического сродства между данными элементами в широком температурном интервале от 298 до 3000 К. Отсутствие новых фаз или продуктов взаимодействия объясняется фундаментальной природой обоих компонентов: и La, и Fr относятся к числу наиболее электроположительных элементов периодической системы. Поскольку разность их электроотрицательностей крайне мала, а стремление к отдаче валентных электронов велико, формирование устойчивых химических связей между ними энергетически невыгодно.

С точки зрения термодинамики, положительное значение энергии Гибса для любых гипотетических соединений в этой системе делает их образование невозможным даже при экстремальном нагреве до 3000 К. В газовой фазе взаимодействие ограничивается простым сосуществованием атомов, что указывает на отсутствие значимых сил притяжения между ними и невозможность образования стабильных молекулярных комплексов. Подобные расчеты представляют особую ценность при исследовании свойств редких или высокоактивных элементов, позволяя теоретически обосновать невозможность синтеза определенных интерметаллических соединений еще до начала экспериментальных работ. В данном случае мы наблюдаем классический пример системы, в которой электронное строение компонентов препятствует созданию общих структур, что приводит к сохранению индивидуальности каждого вещества во всем исследуемом диапазоне температур и давлений.



* Из-за большого количества расчетных данных, анализ расчетов осуществлялся нейросетью. В выводах могут присутствовать ошибки. Если вы обнаружили спорные моменты, напишите нам.