книги / Электронная структура химических соединений
..pdfТаблица 3.6. Экспериментальные потенциалы ионизации атомов (эВ)
Атом
1
Са
Ва
Ge
Sn
Pb
Те
Bi
F
a
Bi
1
Конфигу* |
Энергии ионизации и соответствующие им ко* |
Лите |
|
рация иона |
печные состояния или переходы (в скобках) |
ратура |
|
i |
|
3 |
4 |
ip * 4 s 1 |
6 ,1 1 (*я |
|
[141 |
Зр'ЗсГ* |
7*2<U >i / t . t / 1 ) |
|
|
3p*4p‘ |
9.24 (‘ Р , , , , , , , ) |
|
|
5р*6*‘ |
5,21 (*5) |
|
[14] |
5p*5d' |
5,81 <*!),/,); 5,92 ( * £ ,,,) |
|
|
4**4p‘ |
7.9 |
8Д5 (’Р . - ’ Р ,,,) |
[15] |
|
7,8 (*Р, -*Р , /гУ 8,05 (*Р, -*P V ^ |
|
|
|
7,7 (* P ,-2P ,/ t ); |
7,95 (* Р ,-* Р ,Л ) |
|
Si1 Sp' |
7,34 (*/>,-*?,/*); |
7,87 ( ' Р .- ’ Р ,,,) |
[15| |
|
7,13 (*Р1 - ’ Р, /,■); 7.66 ( ^ - ‘ Р ,,,) |
|
|
|
e ^ t ’ P j - ’ P , ^ ; |
7,44(2 Р , - 2Рэ/1) |
|
6 **6p‘ |
7,42(*PI /l> ;9 ,l6 {l Ps/J) |
[161 |
|
6 *' 6p* |
14,59 («Р ,,,); 15,61 (4PV1); 16,57 (4Pt / I )-, |
|
|
|
18,35 (2Р1/3) |
|
|
6s*6dl |
15,97 (*2>S/J); 16,06 (*£>,,,)■ |
|
|
Sd, t 6t*6p* |
6,11 (*5Э |
|
[171 |
S d ' ^ f i p 1 |
12,22(*Р0); 12,56 ^ Р ,); 13,75 (*Р,); |
|
|
|
15,49 (*Р,) |
|
|
М '& ’ бр' |
19,78 ((5/2,1/2),); 19,96 « 5 /2 ,1 /2 ),) |
|
|
6 s* 6p* |
5,21 (, S );7p29(»P .);* J 4 (» P 1); |
[181 |
|
|
9,40 (*Р,); 11,49 (‘2),) |
|
|
6*' 6рэ |
16,73 |
|
[18! |
2i* 2p« |
17,47 (*Р3 ,,,*); 20,05 ( 4 ) ,) |
[19) |
|
3s2 Зр4 |
12,97 <*Р,); 13,06 (*Р,); 13,1 (*Р»>: 14,42 ('£>,); |
[191 |
|
|
16,42 ('5) |
|
|
4т1 4р* |
11,81 (*Р,); 12,20 (*Р,); 12,28 (*Р.): 13,28 (’I),); |
{19J |
|
|
15,26 (‘ S) |
|
|
5**5р* |
1 0 ,4 3 (*р,); 11,30 (*Р ,); 11,23 (*Р,); 12,13 (‘о ,) |
[191 |
ВО
Hg
Си
Ag
Au
|
1 0 ,« |
(*S) |
|
5 d ' b6pl |
16,83 ? Pl n ); 17,96 C P , / t ) |
|
|
|
14,84 i*Df / i y, 16,70 |
) |
|
3tf* *4** |
7,72 ('$ ) |
|
|
3tf*4s‘ |
10,44 |
(SD,>; 10,55 (* £ ,); 10,69 (*X>,); |
|
|
10,98 |
Cl Dt ) |
|
4cf1*5Г* |
7,57 CS) |
|
|
4d*5i' |
12,43 |
(3D3y, 12,62 (SD ,); 12,80 (’X),); |
|
|
13,28 |
CD,) |
|
5<*‘*6г* |
9,22 CS) |
|
|
5d»&' |
11,08 |
{*D,>; 11,41 (*£>,); 12,66 (*£>,); |
|
|
1239 ('£>,) |
|
[14]
[2 1 ]
[2 1 ]
[2 1 ]
* Состояние атом* ... 3(7*4** 3F лежит не 205 см-1 ниже состояния |
Зй'Лз1 *D, |
Тр« первых значения / соответствуют удалению I -электрон» в 3 D- и |
*F-состояни- |
ях. |
|
6 . Змс. 1304 |
81 |
Таблица |
3.6 (окончание) |
|
|
1 |
2 |
|
Э |
Sc |
3 d 'V |
6,56 (»D);6 ,8 6 |
CD) |
|
3d*4** |
8,01 CS) |
|
Fe |
3d* 4*' |
7,90 (*D);8,89 CD) |
|
|
3d*4i* |
10,79 (*S) |
|
Со |
3d’ 4*‘ |
8,27 (*p); 9,08 (*F) |
|
|
3d*4i* |
12,91 (*D) |
|
Ni |
3d*4*'* |
7,61 (*£>—*Z>);8,7 (*F-*P); 9 3 C F -'F ); |
|
|
|
8,7 CD-*F); 9,3 CD-*F)i 10,47 (Si) -* P ,5D); |
|
|
|
11.21 (‘ZJ-’ P); 11,64 CD-*G) |
|
2 n |
3d'*4»' |
9,39 CS) |
|
|
3d,e 4p' |
15,40 СP ,jt )i 15,51 CP, / t ) |
|
|
3d* 4s1 |
17,17 |
17,50 (*/> ,,,) |
Cd |
4 d ' * 5i* |
8,99 CST) |
|
|
4d‘ "5p1 |
14,45 |
<*Pt f t ) |
|
4d* Si1 |
17,58 CDs/t ); 18,27 (*DJ/1) |
4
|13]
1 2 0 ]
[2 0 ]
[20]
[14]
[14]
Таблица 3.7, Экспериментальные отношения сечений ионизации 3d- и ^-электро нов для излучения Не(1) и орбитальные радиусы (а.е.) для 3d -элементов [13].
Атом |
Электронная |
®»d : ®4i |
<r)d> |
<%»> |
конфигурация |
||||
Sc |
i d 14s1 |
57,1 * 9,0 |
1,69 |
3,94 |
Ti |
3d1 * 1 |
30 .0*5,9 |
140 |
3,74 |
V |
3d'4»‘ |
29,8 * 2.5 |
1.36 |
348 |
Сг |
3ds4*' |
9,1 * 2,0 |
1,41 |
3,79 |
Мп |
3d14** |
3,2 * 0.4 |
1,16 |
3,31 |
Fe |
id* 4s* |
25.5 * 1,5 |
1,09 |
3,20 |
Со |
3 d’ 4*1 |
9,0* 1,0 |
1,03 |
3,10 |
Ni |
3d*4r‘ |
3,1 ±0,3 |
0,97 |
3,01 |
Си |
3d'*4*' |
1 ,0 * 0 ,1 |
0.99 |
3,26 |
Zn |
3d'*4*‘ |
1,9 |
0 ,8 8 |
235 |
3.2. ДВУХАТОМНЫЕ МОЛЕКУЛЫ
Двухатомные молекулы в табл. 3.8, 3.11 -3.15 сгруппированы по числу
валентных электронов. В табл. 3.8 собраны результаты |
из |
работ |
по |
|||||
ФЭ-спектроскопии 10-электронных молекул |
А*А*, А5В*, А4В* |
и А3В7. |
||||||
В табл. 3.11 |
представлены галогениды (14-электронные |
молекулы), а |
||||||
в табл, 3.12 - |
молекулы с открытыми оболочками (11-, 12-и 13-электрон- |
|||||||
ные). Галогениды щелочных элементов (10 |
электронов) |
выделены |
в |
|||||
самостоятельную |
группу (см. табл. 3.15). |
В |
таблицах |
с |
данными |
по |
||
ФЭ-спектроскопни вместе со значениями адиабатических 4 и |
вертикаль |
|||||||
ных /в энергий |
ионизации приведены термы ионов и, |
где возможно, |
||||||
соответствующие |
молекулярные орбитали. |
Состояния, |
обусловленные |
многоэлектронными эффектами (конфигурационное взаимодействие) отмечены буквами ”КВ”. Из колебательных параметров ионов приведены значения м е или при отсутствии последних в цитируемой литературе значе ния основных частот р0_ |. Соответствующие значения для молекул, взя тые из цитируемых работ, приведены для сравнения в первой графе. В последней графе даны значения параметра спин-орбитального расщепле ния
Простейшая молекула Н2 представляет интерес в ФЭ-спектроскопии прежде всего как объект для изучения вращательной структуры фото электронных полос. Удаление одного из двух связывающих электронов приводит к увеличению равновесного межъядерного расстояния от 0,74 до 1,06А и понижению колебательной частоты от 4280 до.2260 см.-1 . В соот
ветствии с принципом Франка-Кондона в спектре |
присутствует |
длин |
||||||
ная прогрессия колебательных состояний с максимальным |
заселением |
|||||||
терма |
G (2) |
[1,22]. Значения / а = 15,45, /в = 16,0 |
эВ [1], |
Относи |
||||
тельно высокое значение вращательной постоянной |
Н2 позволило |
авто |
||||||
рам работы |
[22] разложением полос на |
гауссовские |
составляющие вы |
|||||
делить |
Q (Д /' = О) и 5 (Д / = 2) ветви. |
Для |
всех |
и' |
наблюдается макси |
|||
мальная интенсивность перехода / м = 1 |
-*■/ |
= 1. |
|
|
|
|
82
Таблица 3.8. Спектроскопические данные для молекул с 10-ю валентными элект-
ронамн
Молекула, |
МО |
е или v |
|
1 |
2 |
N, |
1ах |
ум = 2345. |
1я„ |
|
1 аи |
|
КВ |
|
КВ |
|
к в |
|
к в |
|
, e jr |
PN |
3 а |
1337 |
1 п |
|
2 а |
Терм |
I* |
|
w? |
эВ |
|
или |
|
|
|
CM-' |
|
3 |
4 |
5 |
6 |
К |
15,58 |
15,58 |
2100 |
|
|
|
|
аП„ |
16,69 |
16,91 |
1810 |
|
18,76 |
18,76 |
2340 |
ап |
23,82 |
25,3 |
|
|
|
|
|
2L * |
|
28,8 |
|
u |
|
32,8 |
|
|
|
|
|
|
|
36,6 |
|
l £ * |
|
37,3 |
|
|
|
|
|
J s + |
11,88 |
11,88 |
1230 |
5 П |
12,30 |
12,30 |
1110 |
] Е* |
15,74 |
15,74 |
1400 |
Лите E, CM' 1 рату
ра
7 8
[23 - 25]
[26]
110
ps |
1я« |
^ м = 7 8 1 |
|
|
2 (7* |
|
1аи |
As, |
1пи |
|
2 °х |
|
1 о ц |
Bi, |
1 1Г„ |
|
2 ах |
|
1<Гц |
СО |
3 ст |
v M“ 2157 |
1 JT |
|
2 з |
|
КВ |
|
КВ |
|
к в |
|
к в |
к |
кв |
1 а |
|
|
* п 3/, |
10,53 |
10,61 |
670 |
150 |
[27) |
* n I/t |
1035 |
10,63 |
|
|
|
аЕ * |
10,81 |
10,81 |
|
|
|
* |
|
|
|
|
|
а2 + |
15,52 |
1532 |
820 |
|
|
и |
|
|
|
|
|
ап* |
9,8 |
10,12 |
|
|
[281 |
, s ; |
10,39 |
10,39 |
|
|
|
15,32 |
15,32 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
7,35 |
733 |
|
|
[29) |
* п ,^ |
8,65 |
8,94 |
|
|
|
аЕ + |
9,30 |
9,30 |
|
|
|
Я |
14,87 |
14,87 |
|
|
|
’ П |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
аЕ* |
14,02 |
14,02 |
2160 |
|
[1.24] |
аП |
16,53 |
16,92 |
1610 |
|
|
аЕ* |
19,69 |
19,69 |
1690 |
|
|
аП |
22,2 |
22,7 |
1480 |
|
|
аЕ* |
230 |
23,4 |
1690 |
|
|
аЕ* |
24,7 |
253 |
1610 |
|
|
аП |
|
28,1 |
|
|
|
аЕ + |
|
31,8 |
|
|
|
аЕ + |
|
37,3 |
|
|
83 |
|
|
|
|
|
Таблица 3.8 (продолжение)
1 |
2 |
4 |
5 |
б |
7 |
8 |
\3
CS |
|
|
3 о |
||
М |
|
1275 |
1 |
1Г |
|
V |
- |
|
|||
|
|
|
|
к в |
|
|
|
|
|
2 о |
|
SiO |
|
|
3 |
о |
|
01 |
М |
- |
1242 |
1 |
ТГ |
е |
|
|
|
а |
|
|
|
|
|
2 |
SL |
11,34 |
11,34 |
1384 |
J30,3I] |
s n |
12,78 |
12,90 |
972 |
278 |
* s |
15,83 |
16,06 |
868 |
|
|
18,03 |
18,03 |
1055 |
|
J S |
11,61 |
11,61 |
1120 |
132] * |
*п |
11,72 |
12,19 |
1030 |
|
|
14,80 |
14,80 |
1180 |
|
GeO |
3 Q |
|
-9 8 9 |
1 |
ff |
|
2 |
a |
SnO |
1 JT |
|
w M= 822 |
3 a |
|
€ |
|
|
GeS |
l ff |
|
|
3 (F |
|
|
2 |
<7 |
|
KB |
|
|
KB |
|
|
KB |
|
SnS |
1 ff |
|
|
3 a |
|
|
KB |
|
|
2 (7 |
|
GeSe |
Iff |
|
|
3 <r |
|
|
2 |
* |
SnSe |
1 ff |
|
|
3 J |
|
|
2 |
t; |
GcTe |
1 ff |
|
11,25 |
11,25 |
830 |
[ 33] |
>n |
10,92 |
1140 |
820 |
|
aL + |
15,17 |
15,17 |
870 |
|
Jn |
9,60 |
9,98 |
700 |
134] |
“s * |
1 0 .1 2 |
1 0 ,1 2 |
|
|
Jn |
9,9 |
10,36 |
|
[35] |
|
10,43 |
10,43 |
|
|
|
|
14,00 |
|
|
|
|
14,6 |
|
|
|
|
15,28 |
|
|
|
|
18.86 |
|
|
Jn |
8,9 |
9,42 |
|
[35] |
*E + |
9,73 |
9,73 |
|
|
|
|
11,93 |
|
|
*2 * |
|
13,09 |
|
|
*nv , |
9,3 |
9,8 |
1200 |
[35] |
|
|
9,95 |
|
|
1 2 + |
10.16 |
10,16 |
|
|
|
|
|
||
|
|
13,56 |
|
|
’ n ,/ . |
8,7 |
9,0 |
2100 |
[35] |
‘ n ./i |
|
9,26 |
|
|
* s + |
9,56 |
956 |
|
|
|
|
12,7 |
|
|
1 Пэ /1 |
8 ,6 |
9,1 |
1800 |
[35] |
’ П ,,, |
|
9,32 |
|
|
84
Таблица 3.8. (продолжение)
1 |
2 |
3 |
GeTe |
Зо |
|
|
2 а |
|
S«Te |
1 7Г |
* п |
1|»/а |
||
|
|
’ П ,/, |
|
3(7 |
|
|
КВ |
|
|
кв |
|
|
2 д |
*£* |
PbTe |
1 я |
n J/t |
|
3 а |
n i /1 |
|
|
|
CN'(NaCN) |
3 а |
Е + |
|
1 а |
П |
|
2 а |
£ + |
|
1 а |
Z * |
BF |
З д |
!г + |
и м =1402 |
|
|
€ |
|
|
” "—"----““— |
|
|
|
|
4 |
S |
6 |
7 |
8 |
9,76 |
9,76 |
|
|
|
|
13,31 |
|
|
|
8,1 |
8,61 |
|
2400 |
135] |
|
8.91 |
|
|
|
9,30 |
9,30 |
|
|
|
|
10,55 |
|
|
|
|
11,02 |
|
|
|
|
11.91 |
|
|
|
|
8,04 |
|
2400 |
(36) |
|
8,34 |
|
|
|
|
9,01 |
|
|
|
|
10,2 |
|
|
[58,591 |
|
115 |
|
|
|
|
13,7 |
|
|
|
|
30,3 |
|
|
|
1 1 ,1 2 |
1 1 ,1 2 |
1765 |
|
]53] |
A1F |
Зд |
Z* |
9,73 |
9,73 |
1040 |
[54] |
|
ы” = 802 |
1 я |
||||||
п |
13,65 |
14,75 |
|
|
|||
|
|
|
|
||||
|
2 а |
1 |
|
|
|
||
|
2 " 1 |
|
|
|
|||
|
КВ |
|
15,33 |
15,33 |
|
|
|
T1F |
3 а |
|
10,52 |
10,80 |
|
И61 |
|
|
1 тг |
>П |
11,15 |
11,90 |
|
|
|
|
2 <г |
1 Г* |
14,05 |
14,35 |
|
|
|
|
3 <7 |
|
951 |
9,71 |
|
[44,481 |
|
|
1 Я |
5П |
10,17 |
10,85 |
|
|
|
|
2 и |
|
12,82 |
13,11 |
|
|
|
|
|
*0 ./* |
1 2551 |
|
|
||
|
|
[25,46 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
||
|
4 d ^ |
^ 3 / , |
1 26,24 |
|
|
||
|
126,46 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
85
I
Таблица 3.8. (продолжение) |
|
|
|
|
||
2 |
|
3 |
4 |
S |
7 |
8 |
3 а |
>2 + |
|
9,89 |
|
(45,50] |
|
1 и |
*П |
|
9,70 |
10,35 |
|
|
2 о |
*2* |
13,8 |
13,90 |
|
|
|
[* * ./> |
20,9 |
20,99 |
|
|
||
|
|
|
|
|||
s d „ t Г |
П*/> |
|
2 1 ,2 0 |
|
|
|
I s * |
. /. |
|
21,28 |
|
|
|
|
|
|
|
23,29 |
|
|
t |
e |
|
|
23,51 |
|
|
3 о |
, 2'" |
9,09 |
9,35 |
|
(44,48) |
|
1 зг |
|
/1 |
9,62 |
9,90 |
|
|
|
3 |
/1 |
|
10,13 |
|
|
2 а |
! е * |
12,38 |
12,78 |
|
|
|
«<*./* |
|
|
|
f 25,19 |
|
|
|
|
|
{ 26,07 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I 26.07
1 26,40