Как взаимодействуют атомы Rh и At

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

10 Rh + 10 At611–3000 K10 Rh + 5 At2 (gas)

Расчёт произведён с помощью химического калькулятора равновесного фазового состава.

Описание взаимодействий At и Rh*

Анализ термодинамического равновесия системы из атомов родия и астата в газовой фазе указывает на отсутствие химического сродства между данными элементами в широком температурном диапазоне от 298 до 3000 К. Согласно результатам расчётов, взаимодействие не приводит к образованию бинарных соединений; вместо этого наблюдается превалирование процесса димеризации астата с образованием молекул At2.

Такое поведение системы можно объяснить высокой термодинамической устойчивостью индивидуальных компонентов по сравнению с гипотетическими интерметаллидами или галогенидами родия-астата в газовом состоянии. Вероятно, энергия связи в молекуле At2 и высокая когезионная энергия родия делают синтез новых фаз энергетически невыгодным. Кроме того, для астата, как самого тяжёлого галогена, характерно влияние релятивистских эффектов, которые могут существенно изменять его химическую активность и снижать сродство к переходным металлам по сравнению с более лёгкими гомологами группы 17.

Отсутствие изменений в составе равновесной смеси при значительном повышении температуры свидетельствует о том, что энтальпия образования возможных соединений Rh-At положительна или крайне мала, что делает их нестабильными во всём исследуемом интервале. Подобные расчёты имеют важное значение при изучении химии короткоживущих радиоактивных элементов и позволяют предсказать их поведение в высокотемпературных процессах, исключая необходимость проведения рискованных экспериментов с веществами с высокой удельной активностью.



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