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第二十三章 d 区金属(一)第四周期d区金属
Chapter 23
d-Blocks Metal Elements(1)
d 区元素的电子分别填充在 3d 亚层、4d 亚层和 5d 亚层上. 1996年2月德国科学家宣布发现112号元素, 使第四过渡系的空格终于被填满.
本章教学要求
;
、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni的单质
及化合物的性质和用途;
2. 掌握第四周期d区金属元素氧化态、最高氧化态氧化物及其
水合氧化物的酸碱性、氧化还原稳定性、水合离子以及含
氧酸根颜色等变化规律;
本章内容
引言
第一过渡系元素的基本性质
钪
钛
钒
铬
锰
铁、钴、镍
引言(Introduction)
镧系元素:镧(57号)和镥( 71号)之间的15种元素。
锕系元素:锕(89号)和铹(102号)之间的15种元素。
f区元素:镧系元素和锕系元素的总称(f区金属,内过渡元素.
d区元素(d区金属):周期表中具有部分填充d壳层电子的元素.
第一过渡系:周期表中第四周期的d区(3d)元素包括Sc、
Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni.
第二过渡系:周期表中第五周期的d区(4d)元素包括Zr、
Nb、Mo、Tc、Ru、Rh、Pd.
第三过渡系:周期表中第六周期的d区(5d)元素包括Hf、
Ta、W、Re、Os、Ir、Pt.
第四过渡系:周期表中锕(89号)到112号元素。
第一过渡系
第二过渡系
第三过渡系
第四过渡系
镧系元素
锕系元素
f区元素
●熔、沸点高,硬度、密度大的金属大都集中在这一区
●不少元素形成有颜色的化合物
●许多元素形成多种氧化态从而导致丰富的氧化还原行为
●形成配合物的能力比较强,包括形成经典的维尔纳配合物
和金属有机配合物
●参与工业催化过程和酶催化过程的能力强
d 区元素显示出许多区别于主族元素的性质:
d 区元素所有这些特征不同程度上与价层 d 电子的存在有关,因而有人将 d 区元素的化学归结为 d 电子的化学.
金属的性质
(2) 原子半径和电离能
(1) 原子的价电子层构型(n-1)d1-10ns1-2
第一过渡系元素的基本性质
总趋势: 同周期左→右小→大,同副族不规律
(3) 金属单质的物理性质
●硬度大硬度最大的金属:铬(Cr) 摩氏
●导电性,导热性,延展性好
●熔点、沸点高
熔点最高的单质:
钨(W) 3683±20℃
●密度大
密度最大的单质:
锇(Os ) g·cm-3