Ni+(г).Термодинамические свойства газообразного положительного иона никеля в стандартном состоянии в интервале температур 298,15 - 10000К приведены в табл. Ni+.
Уровни энергии атома Ni+, использованные для расчета термодинамических функций, приведены в табл. Ni+.3. Для расчета термодинамических функций Ni+(г) использовано 133 уровня энергии иона Ni+ с суммарным статическим весом 906, лежащих в интервале 0 - 99443см (т.е. ниже 100000 см ) и принадлежащих к электронным конфигурациям с главным квантовым числом n≤4: ...3d8 (к этой конфигурации относится основное электронное состояние иона 2D5/2 ), ...3d84s, ...3d84p,...3d84d, ...3d74s2 и ...3d74s4p. Численные данные об энергии этих уровней и их статических весах взяты из сводки Корлисса и Шугара [81COR/SUG]. Эти данные основаны на анализе результатов имевшихся в литературе исследований спектра Ni+.
Термодинамические функции Ni (г) вычислены по уравнениям (1.3)-(1.6), (1.9), (1.10) и (1.23)-(1.25) непосредственным суммированием по уровням энергии. Погрешности вычисленных значений при Т<6000 K обусловлены главным образом неточностью фундаментальных физических постоянных. При более высоких температурах возникают небольшие ошибки, обусловленные пренебрежением уровнями энергии, лежащими выше 100000 см-1, в том числе ридберговскими состояниями. Суммарные погрешности в Ф°(Т) составляют 0.02, 0.03, 0.05 и 0.3 Дж×К‑1×моль‑1соответственно при Т=298,15, 3000, 6000 и 10000 К.
Ранее таблицы термодинамических функций Ni(г) вычислялись в ряде работ, в том числе в [85CHA/DAV] (T є 6000 K), [60GRE/POL] (T ≤ 50000 K) и [64HIL/MES] (T ≤ 10000 K). Результаты настоящего расчета превосходно совпадают с данными расчетов [60GRE/POL, 64HIL/MES] вплоть до самых высоких температур. Таблица, приведенная в [85CHA/DAV], содержит явные ошибки; расхождения со всеми другими расчетами, в том числе с настоящим расчетом, составляют десятки Дж×К‑1×моль‑1.
Константа равновесия реакции Ni+(г) + e(г) = Ni(г)вычислена с использованием величины DrH°(0) = -737.127 кДж×моль‑1 , соответствующей принятому значению потенциала ионизации атома кобальта I0(Ni) = 61619 ± 1 см = 737.127 ± 0.012 кДж×моль‑1 . Это значение найдено Пейджем и Гудеманом [90PAG/GUD] из анализа протяженной ридберговской серии nd (n ≤ 40), сходящейся к уровню ...3d8(3F)4s a4F9/2иона Ni+. При этом была применена техника двухступенчатого лазерного возбуждения, разработанная авторами [90PAG/GUD] и тестированная на примере определения потенциала ионизации атома Fe (см. Fe). Рекомендованное в сводке [81COR/SUG] значение I0 (Ni) = 61600 ± 10 см-1 было получено авторами [85SUG/COR] из величины 61579 см-1 , вычисленной по спектральным данным для трехчленной ридберговской серии ...3d9ns в спектре Ni. Поправка в 21 см-1 была сделана в результате сравнения с более представительным спектром Cu.
Принятому значению потенциала ионизации атома кобальта соответствует
DfH°(Ni+, г, 0) = 1159.088 ± 0.012 кДж×моль‑1.
Константа равновесия реакции Ni+(г) + e(г) = Ni(г) вычислена с использованием величины DrH°(0) = -737.127 ± 0.012 кДж×моль‑1, соответствующей принятому значению потенциала ионизации:
I0(Ni) = 61619 ± 1 см-1 = 737.127 ± 0.012 кДж×моль‑1.
Это значение найдено Пейджем и Гудеманом [90PAG/GUD] из анализа протяженной ридберговской серии nd (n £ 40), сходящейся к уровню ...3d8(3F)4s a4F9/2 иона Ni+. При этом была применена техника двухступенчатого лазерного возбуждения, разработанная авторамми [90PAG/GUD] и тестированная на примере определения потенциала ионизации атома Fe (см. Fe+).
Рекомендованное в сводке [85SUG/COR] значениe 61600 ± 10 см-1 было получено авторами из величины 61579 см-1, вычисленной по спектральным данным для трехчленной ридберговской серии ...3d9ns в спектре Ni. Поправка в 21 см-1 была сделана в результате сравнения с более представительным спектром Cu.
Принятому значению соответствуют величины:
DfH°(Ni+, г, 0) = 1159.088 ± 2 кДж×моль‑1,
DfH°(Ni+, г, 298.15 К) = 1166.705 ± 2 кДж×моль‑1.
Авторы:
Иориш В.С. iorish@ihed.ras.ru
Гусаров А.В. a-gusarov@yandex.ru
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
27.05.96
[60GRE/POL] | Green J.W., Poland D.E., Margrave J.I. - J. Chem. Phys., 1960, 33, p.35 |
[64HIL/MES] | Hilsenrath J., Messina C.G., Evans W.H. - 'Tables of Ideal Gas Thermodynamic Functions for 73 atoms and their first and second ions to 10000K.', Washington: AD-606163, NBS, 1964 |
[81COR/SUG] | Corliss Ch., Sugar J. - J. Phys. and Chem. Ref. Data, 1981, 10, No.1, p.197-289 |
[85CHA/DAV] | Chase M.W., Davies C.A., Downey J.R., Frurip D.J., McDonald R. A., Syverud A.N. - 'JANAF thermochemical tables. Third edition. J. Phys. and Chem. Ref. Data.', 1985, 14, No.Suppl. 1, p.1-1856 |
[85SUG/COR] | Sugar J., Corliss C. - J. Phys. and Chem. Ref. Data, 1985, 14, No.Suppl.2, p.1-664 |
[90PAG/GUD] | Page R.H., Gudeman C.S., Mitchell M.V. - Chem. Phys., 1990, 140, No.1, p.65-73 |