Эффективные заряды ионов An в AnO2 (An = Th ‒ Lr)

Capa

Citar

Texto integral

Acesso aberto Acesso aberto
Acesso é fechado Acesso está concedido
Acesso é fechado Somente assinantes

Resumo

Релятивистским методом дискретного варьирования в кластерном приближении МО ЛКАО (молекулярные орбитали как линейные комбинации атомных орбиталей) рассчитано электронное строение AnO2 (An = Th ‒ Lr) и структура рентгеновских фотоэлектронных спектров их валентных электронов. Эта структура находится в удовлетворительном согласии с имеющимися экспериментальными спектрами. Эффективные заряды QAn ионов An в AnO2 определены как разность между числом электронов в нейтральном атоме An и количеством электронов в ионе актиноида в кластере AnO8. Получена зависимость эффективных зарядов QAn в AnO2 от атомного номера Z. Найденные величины 0.42 е < QAn < 1.04 е существенно отличаются от величины QAn(IV) = 4 е, найденной в ионном приближении. Предполагается, что это связано со значительными эффектами ковалентности в AnO2, связанными с перекрыванием не только An 6d, но и An 6p и An 5f АО с орбиталями кислорода. Отмечается качественное согласие между полученными величинами QAn и значениями химических сдвигов (несколько эВ) линий остовных 4f-электронов актиноидов в спектрах РФЭС диоксидов по отношению к металлам.

Texto integral

Acesso é fechado

Sobre autores

Ю. Тетерин

Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова; НИЦ “Курчатовский институт”

Email: antonxray@yandex.ru
Rússia, Москва, 119991; Москва, 123182

А. Путков

Национальный исследовательский центр “Курчатовский институт”

Email: antonxray@yandex.ru
Rússia, Москва, 123182

М. Рыжков

Институт химии твёрдого тела Уральского отделения Российской академии наук

Email: antonxray@yandex.ru
Rússia, Екатеринбург, 620990

А. Тетерин

Национальный исследовательский центр “Курчатовский институт”

Autor responsável pela correspondência
Email: antonxray@yandex.ru
Rússia, Москва, 123182

К. Иванов

Национальный исследовательский центр “Курчатовский институт”

Email: antonxray@yandex.ru
Rússia, Москва, 123182

С. Калмыков

Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова

Email: antonxray@yandex.ru
Rússia, Москва, 119991

В. Петров

Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова

Email: antonxray@yandex.ru
Rússia, Москва, 119991

Bibliografia

  1. Rai B.K., Bretana A., Morrison G. et al. // Rep. Prog. Phys. 2024. V. 87. № 6. P. 066501. https://doi.org/10.1088/1361–6633/ad38cb
  2. Pereiro F.A., Galley S.S., Jackson J.A. et al. // Inorg. Chem. 2024. V. 63. P. 9687. https://doi.org/10.1021/acs.inorgchem.3c03828
  3. Legg F., Harding L.M., Lewis J.C. et al. // Thin Solid Films. 2024. V. 790. P. 140194. https://doi.org/10.1016/j.tsf.2023.140194
  4. Химия актинидов. Т. 1. / Редакторы Дж. Кац, Г. Сиборг, Л. Морсс. Перевод на русский под ред. Б.Ф. Мясоедова, М: Мир, 1991. 525 с. (The chemistry of the actinide elements, V. 1, Edited by J.J. Katz, G.T. Seaborg, L.R. Morss. London-New York: 1986 Chapman and Hall).
  5. Нефедов В.И. Рентгеноэлектронная спектроскопия химических соединений. М: Химия, 1984. 256 с.
  6. Тетерин Ю.А., Баев А.С. Рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия соединений легких актиноидов. М.: ЦНИИатоминформ, 1986. 103 с.
  7. Teterin Yu.A., Teterin A. Yu. // Russ. Chem. Rev. 2004. V. 73. P. 541. https://doi.org/10.1070/RC2004v073n06ABEH000821
  8. Teterin Yu.A., Teterin A. Yu., Ivanov K.E. et al. // Phys. Rev. B. 2014. V. 89. P. 035102. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.89.035102
  9. Teterin Yu.A., Maslakov K.I., Teterin A. Yu. et al. // Ibid. 2013. V. 87. P. 245108. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.87.245108
  10. Prodan I.D., Scuseria G.E., Martin R.L. // Ibid. 2007. V. 76. P. 033101. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.76.033101
  11. Wen X.-D., Martin R.L., Henderson T.M., Scuseria G.E. // Chem. Rev. 2013. V. 113. P. 1063. https://doi.org/10.1021/cr300374y
  12. Teterin A.Y., Ryzhkov M.V., Teterin Y.A. et al. // Radiochemistry. 2009. V. 51. P. 560.
  13. Maslakov K.I., Teterin Yu.A., Ryzhkov M.V. et al. // Int. J. Quant. Chem. 2019. V. 119. № 24. P. e26040qua.26040. https://doi.org/10.1002/qua.26040
  14. Teterin Y.A., Maslakov K.I., Ryzhkov M.V. et al. // Nucl. Techn. & Rad. Prot. 2015. V. 30. № 2. P. 83. https://doi.org/10.2298/NTRP1502083T
  15. Mulliken R.S. // Annu. Rev. Phys. Chem. 1978. V. 29. P. 1. https://doi.org/10.1146/annurev.pc.29.100178.000245
  16. Bader R.F.W. // Acc. Chem. Res. 1975. V. 8. P. 34. https://doi.org/10.1021/ar50085a005
  17. Bader R.F.W., Anderson S.G., Duke A.J. // J. Amer. Chem. Soc. 1979. V. 101. P. 1389. https://doi.org/10.1021/ja00500a006
  18. Ryzhkov M.V. // J. of Struct. Chem. 1998. V. 39. № 6. P. 933. https://doi.org/10.1007/BF02903608
  19. Rosen A., Ellis D.E. // J. Chem. Phys. 1975. V. 62. P. 3039. https://doi.org/10.1063/1.430892
  20. Adachi H. // Technol. Reports Osaka Univ. 1977. V. 1392. P. 569.
  21. Gunnarsson O., Lundqvist B.I. // Phys. Rev. B. 1976. V. 13. P. 4274. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.13.4274
  22. Pyykko P., Toivonen H. // Acta Acad. Aboensis, Ser. B. 1983. V. 43. P. 1.
  23. Varshalovish D.A., Moskalev A.N., Khersonskii V.K. Quantum Theory of Angular Momentum. World Scientific, Singapore. 1988. 439 p.
  24. Kelly P.J., Brooks M.S., Allen R. // J. de Physique. Colloque C4, supplément au n 4. 1979. V. 40. C4–184. https://doi.org/10.1051/jphyscol:1979458
  25. Gubanov V.A., Rosen A., Ellis D.E. // J. Phys. Chem. Solids. 1979. V. 40. P. 17. https://doi.org/10.1016/0022-3697(79)90090-8
  26. Maslakov K.I., Teterin Yu.A., Ryzhkov M.V. et al. // Phys. Chem. Chem. Phys. 2018. V. 20. № 23. P. 16167. https://doi.org/10.1039/c8cp01442f
  27. Макаров Л.Л., Каразия Р.И., Батраков Ю.Ф. и др. // Радиохимия. 1978. Т. 1. С. 116.

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
Baixar
2. Fig. 1. Effective charges of actinoid ions QAn, + in AnO2 (An = Th - Lr).

Baixar (64KB)
Metadados

Declaração de direitos autorais © Russian Academy of Sciences, 2024