第十六章過渡金屬元素-在線瀏覽
2024-12-01 12:51本頁面
【正文】 ns電子數(shù)目 ↑ ， 使電子互相作用 ↑ ， r↑ 周期 ?Z ? * ?Z * ?r/pm 二、三 1 ns或 np 10 四、五、六 (d) 1 (n1)d 5 鑭系 1 (n2)f ?1 很小 鑭系收縮 三 、原子半徑 例： La： Lu： pmr 15771 ????? 鑭系收縮 ——從 57 La – 71 Lu，隨著原子序數(shù)遞增，增加的電子進(jìn)入 (n2) f（即 4f）軌道 (4f 0 ~145d 0~16s 2)；對(duì)于最外層 6s電子而言， 4f電子位于次外層， Z*增加很小 ，因此 1． 相鄰兩元素原子半徑僅略為縮小 (Δr ≈ 1pm)； 2．但 57 La – 71 Lu共 15種元素， 累積的原子半徑縮小值 ?Δr相當(dāng)大 ，達(dá) pm 。 2．緊隨鑭系之后的第六周期幾種元素 Hf（鉿） ,Ta（鉭）和（鉬）與同族第五周期元素原了半徑相近，性質(zhì)相似難以分離： Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ 五 Y Zr Nb Mo 六 LaLu Hf Ta W 鑭系收縮的影響 （二）同一副族原子半徑 ：第 四 周期元素 五 ~ 六 3．同一副族（ ⅣB ~ Ⅶ ）第一電離能 I1相近 第五周期 第六周期 r相近，第六周期元素 Z*↑↑, I1相近 四、第一電離能 I1的變化 影響因素 Z *?, I1 ? r ?, I1 ? (一 )、同一周期 左 右 r↘ ,Z*↗ ,I1和 （ I1+I2） ↗ ,(總趨勢 ) (二 )、同一副族 原子半徑 r 有效核電荷 Z* 第一電離能 I1 第四周期 第五周期 ~~ 第六周期 第四周期 第五周期 第六周期 第四周期 第六周期 七、過渡元素氧化物水合物的酸堿性 （二）低氧化態(tài)氧化物水合物 M(OH) M(OH)3一般呈堿性，且 堿性主要取決 于Ksp： Ksp↗ ，堿性強(qiáng) 規(guī)律性不強(qiáng) （一）最高氧化態(tài)氧化物的水合物 堿性↗ Ⅲ B Ⅳ B Ⅴ B Ⅵ B Ⅶ B Sc(OH)3 HMnO4 Y(OH)3 HTcO4 La(OH)3 HReO4 酸性 ↗ 酸性↗ 規(guī)律與主族相同 七、過渡元素氧化物水合物的酸堿性 （二）低氧化態(tài)氧化物水合物 M(OH) M(OH)3一般呈堿性，且 堿性主要取決 于Ksp： Ksp↗ ，堿性強(qiáng) 規(guī)律性不強(qiáng) （一）最高氧化態(tài)氧化物的水合物 堿性↗ Ⅲ B Ⅳ B Ⅴ B Ⅵ B Ⅶ B Sc(OH)3 HMnO4 Y(OH)3 HTcO4 La(OH)3 HReO4 酸性 ↗ 酸性↗ 規(guī)律與主族相同 七、過渡元素氧化物水合物的酸堿性 （二）低氧化態(tài)氧化物水合物 M(OH) M(OH)3一般呈堿性，且 堿性主要取決 于Ksp： Ksp↗ ，堿性強(qiáng) 規(guī)律性不強(qiáng) （一）最高氧化態(tài)氧化物的水合物 堿性↗ Ⅲ B Ⅳ B Ⅴ B Ⅵ B Ⅶ B Sc(OH)3 HMnO4 Y(OH)3 HTcO4 La(OH)3 HReO4 酸性 ↗ 酸性↗ 規(guī)律與主族相同 九、形成多堿、多酸傾向 是較高價(jià)態(tài) Mn+在一定 pH值下 多步水解通過 羥橋鍵 而形成的 多核配合物 ： 例： [Fe(H2O)6]3+ 水解形成 [Fe2(H2O)8(OH)2]4+ 一、多堿 F e F eO H 2O H 2O H 2O H 2H 2 OH OH 2 OH 2 OH 2 OH O二個(gè)八面體共棱 ? pH ↗ 膠體溶液 ? pH ↗ Fe2O3 82 單質(zhì)及不同氧化態(tài)化合物 的氧化還原性質(zhì) ΔG? / F圖：以相應(yīng) φ?值作判據(jù)。 2．第二、三過渡系列 Y、 La + 非氧性酸 ? H2↑ + M3+ 同周期自左至右，還原性逐漸減弱 （ r減小， I1增大） 3．與氧化性酸反應(yīng)情況 (匯于書 P231圖 86) （ 1）不溶于“王水”： Zr、 Hf、 Ta、 Os、 Ir 輕微與“王水”作用： Nb、 Ru、 Rh （ 2）溶于 ( HNO3 + HF) 中： Zr Nb Mo ? MF62 、 MF72 Hf Ta W 其中 Zr、 Hf、 Ta不與“王水作用。 （二）與堿作用 φB?（ H2O/H2） === V
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