Как взаимодействуют атомы Po и At

На этой странице представлены результаты термодинамического расчёта взаимодействия 10 моль атомов Po и 10 моль атомов At 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 Po + 10 At298–611 K5 At2 + 10 Po

10 Po + 10 At611–1364 K10 Po + 5 At2 (gas)

10 Po + 10 At1364–3000 K5 At2 (gas) + 10 Po (gas)

Расчёт произведён с помощью химического калькулятора равновесного фазового состава.

Описание взаимодействий At и Po*

Анализ термодинамического равновесия системы полоний-астат указывает на отсутствие склонности данных элементов к образованию устойчивых бинарных соединений в исследуемом температурном диапазоне. Наблюдается превалирование гомоядерного взаимодействия астата с самим собой, что приводит к доминированию молекул At2 в газовой фазе при одновременном сохранении полония в чистом виде. Отсутствие интерметаллических или галогенидных фаз свидетельствует о низкой химической сродности между этими тяжелыми p-элементами, что может быть обусловлено значительным влиянием релятивистских эффектов на электронную структуру их внешних оболочек, снижающих энергию связи в гипотетических соединениях Po-At по сравнению с энергией связи в молекуле At2.

Температурная зависимость системы характеризуется постепенным переходом компонентов в газообразное состояние. До температуры 1364 К полоний остается в конденсированной фазе, тогда как астат проявляет высокую летучесть. Полный переход системы в газовую фазу при температурах свыше 1364 К определяется ростом энтропийного фактора, который начинает доминировать над энтальпией испарения полония. Стоит отметить, что с практической точки зрения достижение данного равновесия крайне затруднено из-за высокой радиоактивности обоих элементов: интенсивный саморазогрев и постоянное изменение химического состава вследствие ядерного распада делают кинетическое установление стационарного состояния маловероятным. Тем не менее, подобные расчеты имеют фундаментальное значение для понимания свойств тяжелых элементов и уточнения данных о термодинамике галогеноидов и халькогенов.



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