【正文】 H2O)6]2+ 紫色 d8 [Ni(H2O)6]2+ 綠色 d4 [Cr(H2O)6]2+ 藍(lán)色 d9 [Cu(H2O)6]2+ 藍(lán)色 d4 [Mn(H2O)6]3+ 紅色 d10 [Zn(H2O)6]2+ 無(wú)色 d5 [Mn(H2O)6]2+ 淺紅色 無(wú)機(jī)化學(xué) 某些含氧酸根離子具有顏色，如 、 、 等，通常認(rèn)為它們的顏色是由電荷遷移引起的。過(guò)渡元素的離子與其他配體形成的配位個(gè)體也常具有顏色。過(guò)渡元素與非金屬元素形成二元化合物時(shí)，只有電負(fù)性較大、陰離子較難被氧化的非金屬元素 (氧或氟 )才能形成高氧化值的二元化合物；而電負(fù)性較小、陰離子較易被氧化的非金屬 (如碘、溴、硫等 )，則很難形成高氧化值的二元化合物。 過(guò)渡元素的單質(zhì)由于具有多種優(yōu)良的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)，在冶金工業(yè)上用來(lái)制造各種合金鋼。金屬型氫化物基本上保留著金屬的一些物理性質(zhì)，其密度小于相應(yīng)的金屬。第一過(guò)渡系的金屬單質(zhì)都能與稀鹽酸或稀硫酸作用，而第二、三過(guò)渡系的金屬單質(zhì)大多較難與稀酸發(fā)生反應(yīng)，有些僅能溶于王水和氫氟酸中，少數(shù)甚至不溶于王水。過(guò)渡元素單質(zhì)的硬度也有類似的變化規(guī)律，硬度最大的金屬是鉻。同周期元素單質(zhì)的熔點(diǎn)，從左到右一般是先逐漸升高，然后又緩慢下降。 無(wú)機(jī)化學(xué) 第一過(guò)渡系元素的一般性質(zhì) 元素 價(jià)層電 子組態(tài) 熔點(diǎn) /℃ 沸點(diǎn) /℃ 氧化值 Sc 3d14s2 1541 2836 161 ─ +3 Ti 3d24s2 1668 3287 145 90 +2,+3,+4 V 3d34s2 1917 3421 132 88 +2,+3,+4,+5 Cr 3d54s1 1907 2679 125 84 +2,+3, +6 Mn 3d54s2 1244 2095 124 80 +2,+3,+4,+6,+7 Fe 3d64s2 1535 2861 124 76 +2,+3, +6 Co 3d74s2 1494 2927 125 74 +2,+3 Ni 3d84s2 1453 2884 125 72 +2,+3 Cu 3d104s1 1085 2562 128 69 +1,+2 Zn 3d104s2 420 907 133 74 +2 (M)pmr 2+(M )pmr i,11kJ molE??無(wú)機(jī)化學(xué) 第二過(guò)渡系元素的一般性質(zhì) 元素 價(jià)層電 子組態(tài) 熔點(diǎn) /℃ 沸點(diǎn) /℃ 氧化值 Y 4d1s2 1552 3345 181 +3 Zr 4d25s2 1852 3577 160 +2,+3,+4 Nb 4d45s1 2468 4860 143 +2,+3,+4,+5 Mo 4d55s1 2622 4825 136 +2,+3,+4,+5,+6 Tc 4d55s2 2157 4265 136 +4,+5,+6,+7 Ru 4d75s1 2334 4150 133 +3,+4,+5,+6,+7,+8 Rh 4d85s1 1963 3727 135 +1,+2,+3,+4,+6 Pd 4d105s0 1555 3167 138 +1,+2,+3,+4 Ag 4d105s1 962 2164 144 +1,+2 Cd 4d105s2 321 765 149 +2 (M)pmr i,11kJ molE??無(wú)機(jī)化學(xué) 第三過(guò)渡系元素的一般性質(zhì) 元素 價(jià)層電 子組態(tài) 熔點(diǎn) /℃ 沸點(diǎn) /℃ 氧化值 Lu 5d16s2 1663 3402 173 +3 Hf 5d26s2 2227 4450 159 +2,+3,+4 Ta 5d36s2 2996 5429 143 +2,+3,+4,+5 W 5d46s2 3387 5900 137 +2,+3,+4,+5,+6 Re 5d56s2 3180 5678 137 +2,+3,+4,+5,+6,+7 Os 5d66s2 3045 5225 134 +2,+3,+4,+5,+6,+7,+8 Ir 5d76s2 2447 2550 136 +2,+3,+4,+5,+6 Pt 5d96s1 1769 3824 136 +2,+4 Au 5d106s1 1064 2856 144 +1,+3 Hg 5d106s2 39 357 160 +1,+2 (M)pmr i,11kJ molE??第一節(jié) 過(guò)渡 元素概述 一、過(guò)渡元素的原子半徑 二、過(guò)渡元素單質(zhì)的物理性質(zhì) 三、過(guò)渡元素單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì) 四、過(guò)渡元素的氧化值 五、過(guò)渡元素離子的顏色 六、過(guò)渡元素的生物學(xué)效應(yīng) 無(wú)機(jī)化學(xué) 一、過(guò)渡元素的原子半徑 與同周期的 第 1 族和第 2 族元素相比，過(guò)渡元素的原子半徑一般比較小。 根據(jù)過(guò)渡元素所在周期的不同，通常將過(guò)渡元 素分為下列三個(gè)過(guò)渡系： (1) 第一過(guò)渡系：包括第四周期的 Sc、 Ti、 V、Cr、 Mn、 Fe、 Co、 Ni、 Cu、 Zn 10種元素?？梢?把 d 區(qū)和 ds 區(qū)看成是 s 區(qū)和 p 區(qū)間的橋梁和過(guò)渡，因此把 d 區(qū)元素和 ds 區(qū)元素 稱為 過(guò)渡元素 。 習(xí)慣上將第一過(guò)渡系元素稱為 輕過(guò)渡系元素 ， 將第二、第三過(guò)渡系元素稱為 重過(guò)渡系元素 。 無(wú)機(jī)化學(xué) 過(guò)渡元素的原子半徑 無(wú)機(jī)化學(xué) 二、過(guò)渡元素單質(zhì)的物理性質(zhì) 過(guò)渡元素的單質(zhì)通常是高熔點(diǎn)、高沸點(diǎn)、密度大、導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性良好的金屬。在同一族中，第二過(guò)渡系元素的單質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)大多高于第一過(guò)渡系，而第三過(guò)渡系的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)又高于第二過(guò)渡系 (第 3 族除外 )，熔點(diǎn)最高的單質(zhì)是鎢。 無(wú)機(jī)化學(xué) 過(guò)渡元素的熔點(diǎn) 無(wú)機(jī)化學(xué) 三、過(guò)渡元素單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì) 在化學(xué)性質(zhì)上，第一過(guò)渡系元素的單質(zhì)比第二、三過(guò)渡系元素的單質(zhì)活潑。這類氫化物的特點(diǎn)是組成大多不固定，通常是非化學(xué)計(jì)量的，如 、 等。 間充化合物比相應(yīng)純金屬的熔點(diǎn)高，硬度大，化學(xué)性質(zhì)不活潑。一般說(shuō)來(lái)，過(guò)渡元素的高氧化值化合物比其低氧化值化合物的氧化性強(qiáng)。 無(wú)機(jī)化學(xué) 五、過(guò)渡元素離子的顏色 過(guò)渡元素的水合離子大多具有顏色。 d0 和 d10 電子組態(tài)的中心原子，在可見(jiàn)光照下不 發(fā)生 dd 躍遷，它們與水分子形成的配位個(gè)體沒(méi)有顏色。伴隨著電荷遷移，這些離子呈現(xiàn)出不同的顏色。隨著現(xiàn)代醫(yī)學(xué)和生命科學(xué)在分子、亞分子水平上研究生命的過(guò)程，探索機(jī)體生老病死與生物分子間的有機(jī)聯(lián)系，體內(nèi)微量元素的生物功能就越來(lái)越受到科學(xué)家們的重視，并已成為當(dāng)今世界科學(xué)界矚目的嶄新的領(lǐng)域。 第二節(jié) 鈦 一、鈦的單質(zhì) 二、鈦的重要化合物 無(wú)機(jī)化學(xué) 一、鈦的單質(zhì) 金屬鈦具有銀白色光澤，外觀似鋼，具有鋼的機(jī)械強(qiáng)度而又比鋼輕。 無(wú)機(jī)化學(xué) 鈦易溶于氫氟酸中生 成 TiF3： 322T i 6H F 2T iF 3H??↑