Цинк и его соединения
Положительный ион цинка
Zn+(г).Термодинамические
свойства газообразного положительного иона цинка в стандартном состоянии в
интервале температур 298.15 - 10000 К приведены в
табл. Zn+.
Уровни энергии иона Zn+, использованные для расчета
термодинамических функций, приведены в табл. Zn.3. В расчете были приняты все уровни, лежащие ниже 100000 см‑1
и соответствующие валентным состояниям, принадлежащим электронным конфигурациям
4s,
4p
и 4d.
Численные значения энергии и статистических весов этих состояний приняты по
справочнику Мур [71MOO].
Термодинамические функции Zn (г) были вычислены по уравнениям (1.3) - (1.6), (1.9), (1.10), (1.23) - (1.25) непосредственным
суммированием по уровням энергии, приведенным в табл. Zn.3. Погрешности вычисленных функций
при Т £ 8000 К обусловлены в основном
неточностью фундаментальных постоянных и не превышают 0.02 - 0.03 Дж×K‑1×моль‑1.
При высоких температурах возникают небольшие ошибки (до 0.05 Дж×K‑1×моль‑1
в значении Sº(T) при 10000 К),
обусловленные пренебрежением уровнями энергии, лежащими выше 100000 см‑1,
в том числе ридберговскими.
Ранее термодинамические функции Zn+(г) вычислялись
неоднократно, в том числе в справочнике JANAF [85CHA/DAV] (T £ 6000 K) и в сводке Хилзенрата и
др. [64HIL/MES] (T £ 10000 K). Результаты этих расчетов при Т £ 6000 К практически
совпадают с величинами, приведенными в табл. Zn+. При более высоких
температурах в расчете [64HIL/MES] получены значения термодинамических функций,
существенно (на ~ 0.2 Дж×K‑1×моль‑1)
превышающие рассчитанные в настоящем справочнике. По-видимому, в расчете
[64HIL/MES] при этих температурах допущена неточность.
Константа равновесия
реакции Zn+(г) + e(г) = Zn(г) вычислена с использованием значения ΔrHº(0) = -906.403 ± 0.002 кДж×моль‑1, соответствующего принятой
величине потенциала ионизации атома Zn:
I0(Zn) = 75769.33 ± 0.18 см‑1 = 906.403 ± 0.002 кДж×моль‑1.
Эта величина найдена
Брауном и др. [75BRO/TIL] из анализа протяженной (n £ 66) ридберговской серии 4s2
1S _ 4snp 1P1oв спектре поглощения Zn.
Принятая величина I0(Zn) превосходит по точности
значения, найденные в работах [68JOH/CON, 87SOM/BAI] из анализа менее
протяженных спектральных серий, а также величину, рекомендованную Мур [70MOO]
на основании старых работ.
Принятому значению
потенциала ионизации соответствует
ΔfHº(Zn+, г, 0) = 1036.263 ± 0.4 кДж×моль‑1.
АВТОРЫ
Юнгман В.С. yungman@yandex.ru
Гусаров А.В. a-gusarov@yandex.ru
Версия для печати
