Почему гелий и литий такие разные, а литий и бериллий похожи?

Как возможно, что гелий, имеющий 2 протона, и литий, имеющий 3 протона, настолько различны по своим физическим свойствам? Почему при комнатной температуре один является газом, а другой — твердым металлом?

Тогда почему литий и бериллий, у последнего на 1 протон больше, чем у первого, являются и металлами, и твердыми телами при комнатной температуре?

Теперь если убрать нейтроны из ядер любого элемента (кроме водорода), то они образуют изотопы, имеющие сходные химические свойства и разные физические свойства, при этом являясь атомом одного и того же элемента - поэтому протоны, если я правильно понимаю, это что определяет, является ли элемент газом или твердым телом при комнатной температуре, а не нейтронами (или даже электронами). Это правда?

Более глубокий вопрос заключается в том, почему свойства элементов и их атомов существенно изменяются — в некоторых случаях, как в случае с гелием и литием — просто из-за наличия в их ядре дополнительного протона, если фундаментальные строительные блоки протонов (кварков) идентичны для каждого из них. протон? Тогда почему в случае с литием и бериллием изменение физических свойств столь незначительно по сравнению с первым случаем?

Редактировать

Этот вопрос уже задавался раньше, однако меня особенно интересуют гелий и литий - почему один газ, а другой твердый металл при комнатной температуре, обладающий совершенно разными химическими и физическими свойствами? Является ли это результатом конфигурации электронной оболочки? Почему лишний протон, нейтрон и электрон порождают такую ​​разницу?

Именно структура электронной оболочки определяет физические свойства элементов. Количество протонов совпадает с количеством электронов (атомы нейтральны), поэтому ваш вопрос касается атомной, а не ядерной физики.
Спасибо за ваше предложение, я изменил тег вопроса. Но почему тогда ион лития Li+, имеющий 2 электрона, все же сильно отличается от атома гелия, также имеющего два электрона? Единственная разница заключается в количестве протонов в этом случае.
Потому что л я + имеет общий заряд + 1 , и ЧАС е имеет общий заряд 0 . Это имеет большое значение в их химическом и физическом поведении.
Благородные газы, как правило, представляют собой, казалось бы, самые особые случаи по сравнению с чем-либо еще в периодической таблице. Наиболее похожие свойства находятся вдоль вертикальной оси таблицы. В остальном это зависит от того, что вы подразумеваете под подобным.
Я не заметил этот вопрос, прежде чем я разместил этот. Однако в этом вопросе обсуждаются медь и цинк, которые одновременно являются металлами и твердыми телами при комнатной температуре. Мой вопрос задавался конкретно о значительном изменении температуры кипения гелия и лития. Действительно ли это результат строения электронной оболочки? В таком случае электронная структура лития и бериллия более похожа на структуру гелия и лития?
Да. Вся химия и химическая физика являются результатом строения электронной оболочки. Тот факт, что существующая ветка обсуждает медь и цинк вместо гелия и лития, не имеет значения, учитывая текущую формулировку этой ветки — ответ тот же (т. е. структура электронной оболочки). Если вы хотите уточнить, почему различия в электронных оболочках гелия, лития и бериллия приводят к их свойствам (и полностью исключить связь с числом протонов), то всестороннее редактирование в этом направлении, вероятно, могло бы поставить вопрос о -тема.

Ответы (2)

Он благородный газ. Имеет полностью заполненную оболочку 1с. Li имеет на один электрон больше, который находится в оболочке 2sp. Be имеет 2 электрона в этой оболочке. Таким образом, оба атома имеют незаполненную валентную оболочку, аналогичны, например, Na и Mg, а также обоим металлам.

Ученые обнаружили, что существуют элементы, которые не реагируют ни с другими элементами (ожидания см. ниже), ни сами с собой, и назвали эти газы благородными элементами. Кроме того, было обнаружено, что эти элементы имеют электронные конфигурации с 2 ( He ), 8 ( Ne ), 8 ( Ar ), 18 ( Kr ), ... электронами в самой внешней оболочке вокруг ядра. Было заявлено, что все благородные элементы являются газами.

По спектрам излучения и поглощения возбужденных элементов и на основании устаревших ныне представлений о том, что электроны вращаются вокруг ядра, была предложена формула для электронных орбиталей, не соответствующая указанному выше числу электронов. Физике нужны некоторые правила и формулировки исключений, чтобы объяснить, что химики отсортировали в таблицу Менделеева (см. историю таблицы Менделеева ).

Все благородные элементы являются газами и не реагируют или реагируют только при определенных условиях (например, XeF6 ). Причину легко понять, если осознать, что спин, соответственно, магнитный дипольный момент вовлеченных электронов играют ведущую роль в отношениях на атомном уровне. Достаточно двух и восьми электронов вокруг ядра. Взаимодействие с другими атомами сведено к минимуму. Они не реагируют и не образуют цепочек или других структур. Они просто газы, потому что не имеют межатомных связей.

Занимая пространство вокруг ядра двумя электронами, природа не допускает большего количества электронов на этой орбитали , а два электрона на следующей орбитали ( Be ! не Li , как вы предложили) не приводят снова к полной оболочке. Это можно объяснить расстоянием внешних электронов от каждого из них. Однако четыре пары электронов образуют следующую полную оболочку, а также следующие 8 электронов снова. При меньшем или большем количестве электронов в качестве благородных конфигураций эти электроны образуют межмолекулярные и другие связи с соседними атомами.

"спин соответственно магнитный дипольный момент вовлеченных электронов играет ведущую роль в отношениях на атомном уровне" - это совершенно неверно . Пожалуйста, прекратите публиковать дезинформацию. Нет оправдания тому, что вы не читаете основы; эта книга предлагает хорошее введение.
@EmilioPisanty Мой вопрос Кто-нибудь пытался включить магнитный дипольный момент электронов в теорию атомных орбит? не уточнил ваш комментарий. Не могли бы вы объяснить подробнее?
Этот ответ утверждает, что взаимодействия между магнитными дипольными моментами электронов играют «ведущую роль» в структуре атома (выше, скажем, электростатических взаимодействий между ядром и электронами и между электронами, а также спин-орбитальной связи для электронов). Это совершенно неправильно . Огромное количество подробностей можно найти в любом учебнике по атомной физике (на который мы указывали вам уже много лет, и у вас нет оправдания не читать его).
Вы несете ответственность за то, чтобы идти в ногу со временем, и заявление об отсутствии знаний в качестве предлога для публикации дезинформации неуместно . Какие части этого неясны?
Почему гелий и литий такие разные, а литий и бериллий похожи?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v