Page 571 - Основы_химии
P. 571

С П Е К Т Р А Л Ь Н Ы Й  А Н А Л И З .         565

       в  единицах  Онгстрема.  Это  единственный  метод  правильно  оценить  отно­
       сительные  размеры  в  каждой  области.  Каждая  октава  получает  одинако­
       вую  длину,  все  равно,  будет  ли  это  при  0,1  А  или  при  10  000 4.  По  оси
       ординат  нанесены  номера  элементов,  тоже  в  логарифмической  шкале.  Две
       доступные  области,  справа о  рентгенов  спектр  от  0,1  А  до  13.1,  слева
       оптический  спектр  от  130  А  и  выше, разделены  областью  пока  недоступной.
       Правая  и  левая  область  отли­
       чаются   методами   исследова­                                    о-т.  о\  —
       ния;  в первой  диффракционной       О О  О О  О О  О О  О О  О О  О О  О О  С О Ф ^ ± О  Ol O O I Û *Т  -.—оо  о  о
                                                           С
        решеткой   служит   кристалл,       0>00  С  ЮСІ^*  OJ  -. —
                                            оаэг» w —
        во  второй — решетка  сделана
        человеческими  руками.  Здесь
        и  там  фотография   является
        общим  методом.  Толстая  гори­
        зонтальная  полоса  наверху  по­
        казывает  область  сильного  по­
        глощения:  все  вещества  погло­
        щают  все  лучи  (за  немногими
        исключениями).  Это  поглоще­
        ние  определяет  трудность  ра­
        боты  в  крайних  частях  обеих
        доступных  областей  (спектро­
        скопия  в  вакууме).  Исследо­
        вание  области  от  1,000  А  до
        130  А  началось  сравнительно
        недавно,  и  только  в  самые
        последние  годы  в  лаборатории
        Мгілликена  получаются  чрез­
        вычайно  интересные  данные,
        связывающие      оптический                      Рис.  3.
       спектр  с  рентгеновым.
             В  верхней  строке  спектр  урана,  наиболее  богатого  электронами,
        в  нижней — спектр  единственного  электрона  водородного  атома.  По  мере
        обеднения  электронной  атмосферы  атома,  упрощается  и  спектр.  Можно  на­
        верное  сказать,  что  у  водородного  атома  нет  ни  одной  линии  в  области
        более  коротких  волн,  кроме  тех  серий,  которые  отмечены  на  чертеже.
        Спектр  U  состоит  из  групп  К,  L ,  JM, N,  О, Р,  и  далее  идет  сериальный
        спектр  валентного  электрона,  который  в  общих  чертах  имеет  одинаковые
        границы для   всех  атомов.  Граница  с  правой  стороны  здесь  принята
                с
        в  1000  А,  так  как  редко  бывают  линии  более  короткой  волны.  Слева
        немногие  и  нехарактерные  линии  заходят  в  инфракрасную  часть  спектра
        (вне  чертежа).  По  мере  перехода  к  атомам  низших  номеров,  уменьшается
        число  внешних  электронов.  Сначала теряются  6 валентных  электронов  урана,
        и  валентными  становятся  уже  электроны  слоя  Р,  потом  теряются  электроны
        слоя  Р  и  так  далее.  При  движении  вниз,  к  атомам  низших  номеров,  все
        группы  передвигаются  влево,  и  постепенно  выбывает  одна  из  левых  групп,
        превращаясь  в  спектр  валентного  электрона.  У  неона  (N =  10)  уже  группа
        L  превратилась  в  спектр  валентного  электрона;  у  Не  (2)  та  же  участь
        постигает  последнюю  группу  К.  Это  передвижение  групп  указано  линиями,
        которые  тянутся  влево  и  вниз  от  правых  групп  Л,  L...  урана.  Видно,
        чак  перемещаются  спектры   из  рентгеновой  области  через  недоступную
        касть  в  область  оптическую.  Так  для  Na,  Mg,  Al  группа  А'  находится
        в  рентгеновой  области,  а  группа  L  уже  в  оптической,  группа  же  M
   566   567   568   569   570   571   572   573   574   575   576