第24章d區(qū)金屬課件

第24章d區(qū)金屬（二）

第五、六周期d區(qū)金屬24-1基本特征24-2鋯和鉿24-3鈮和鉭24-4鉬和鎢24-5锝和錸24-6鉑系簡介

作業(yè)第24章d區(qū)金屬（二）

第五、六周期d區(qū)金屬124-1基本特征問題：1.第二、三過渡系元素有哪些基本特征？2.與第一過渡系元素比，為什么第二、三過渡系元素會有這些特征？24-1基本特征問題：224-1基本特征1.第二、三過渡系元素有哪些基本特征？基態(tài)電子構(gòu)型特例多；原子半徑很接近；密度大、熔點、沸點高；高氧化態(tài)穩(wěn)定，低氧化態(tài)不常見；配合物的配位數(shù)較高，形成金屬－金屬鍵的元素較多；磁性要考慮自旋－軌道耦合作用。24-1基本特征1.第二、三過渡系元素有哪些基本特征3元素

ScTiVCrMnFeCoNi價電子構(gòu)型

3d14s23d24s23d34s23d54s13d54s23d64s23d74s23d84s2元素

yZrNbMoTcRuRhPd價電子構(gòu)型

4d15s24d25s24d45s13d54s14d65s14d75s14d85s14d105s0元素

LaHfTaWReOsIrPt價電子構(gòu)型

5d16s25d26s25d35s25d46s25d56s25d66s25d76s25d96s1第一過渡系元素：只有24Cr的S價電子為4s1，其余的均為4s2。第二過渡系：只有39Y和40Zr的s價電子為5s2和最后的46Pd的s價電子為5s0外，其余的均為5s1第三過渡系元素：只有最后的元素78Pt的s價電子為6s1，其余的均為6s2?；鶓B(tài)電子構(gòu)型特例多：元素Sc4基態(tài)電子構(gòu)型特例多的主要原因是(n-1)d軌道與ns軌道的能量差別更小，電子填充在(n-1)d軌道或ns軌道上，不會使體系的能量差別很大，所以電子既可以填充在(n-1)d軌道上，也可以填充在ns軌道上?；鶓B(tài)電子構(gòu)型特例多的主要原因是(n-1)d軌道與n5原子半徑很接近：原子半徑很接近：6密度大、熔點、沸點高：熔點變化示意圖密度大、熔點、沸點高：熔點變化示意圖7氧化態(tài)穩(wěn)定氧化態(tài)穩(wěn)定8配合物的配位數(shù)較高，形成金屬—金屬鍵的元素較多：(1)由于半徑增大，所以除了6配位外，配位數(shù)為7、8、9的配合物也很常見。易形成M-M多重鍵的原子簇化合物。例：K2Re2Cl8?2H2O、Cr2(Ac)4(H2O)中分別含有Re-Re、Cr-Cr四重鍵。(3)易形成低自旋配合物（分裂能大）。配合物的配位數(shù)較高，形成金屬—金屬鍵的元素較多：9磁性要考慮自旋—軌道偶合作用:磁性要考慮自旋—軌道偶合作用:1024-1基本特征2.與第一過渡系元素比，為什么第二、三過渡系元素會有這些特征？(1)半徑相近。(2)(n-1)d與ns軌道能量相近。24-1基本特征2.與第一過渡系元素比，為什么第二、1124-2鋯和鉿問題：1.鋯、鉿的分離除了離子交換法和萃取法外，還可以用什么方法？這些方法有什么缺點？2.金屬鋯、鉿有哪些主要性質(zhì)和用途？24-2鋯和鉿問題：1224-2鋯和鉿1.鋯、鉿的分離除了離子交換法和萃取法外，還可以用什么方法？這些方法有什么缺點？24-2鋯和鉿1.鋯、鉿的分離除了離子交換法和萃取13Zr：1789年發(fā)現(xiàn)，1914年制得純凈的金屬鋯。主要礦物有鋯英石(ZrSiO4)，豐度為0.017%。Hf：1932年發(fā)現(xiàn)，主要是因為與Zr性質(zhì)相似，在自然界共生，使它的發(fā)現(xiàn)、提取、分離極為困難。鉿沒有獨立礦石，主要與鋯共生，豐度為1×10-4。Zr：1789年發(fā)現(xiàn)，1914年制得純凈的金屬1424-2鋯和鉿(1)氯化物結(jié)晶法：

在鹽酸濃度大于8-9mol.L-1時，鎬鹽的溶解度比鉿鹽大。(2)還原揮發(fā)法：在673K-723K時，Zr可還原ZrCl4生成難揮發(fā)的ZrCl3，同樣條件下HfCl4不會被還原。(3)利用Zr與Hf的烷氧基配合物的沸點不同。24-2鋯和鉿(1)氯化物結(jié)晶法：1524-2鋯和鉿2.金屬鋯、鉿有哪些主要性質(zhì)和用途？性質(zhì)：抗腐蝕能力強。

鋯和鉿都是有銀色光澤的高熔點金屬，加熱到673-873K時，表面生成一層致密的、有附著力的、能自行修補裂縫的氧化物保護膜，因而表現(xiàn)突出的抗腐蝕能力。鋯的抗化學(xué)腐蝕性優(yōu)于鈦和不銹鋼，接近于鉭。在373K以下，鋯與各種濃度的鹽酸，硝酸及濃度低于50%硫酸均不發(fā)生作用；也不與堿溶液作用。但溶于氫氟酸、濃硫酸和王水，也能被熔融堿所侵蝕。24-2鋯和鉿2.金屬鋯、鉿有哪些主要性質(zhì)和用途？16用途：鋯用于原子能反應(yīng)堆中做二氧化鈾燃燒棒的包層。含有少量鋯的各種合金鋼有很高的強度和耐沖擊的韌性，用于制造坦克、軍艦等。鉿吸收熱中子能力特別強，用做原子反應(yīng)堆的控制棒主要用于軍艦和潛艇的反應(yīng)堆。24-2鋯和鉿用途：24-2鋯和鉿1724-3鈮和鉭問題：1.金屬鈮、鉭有哪些主要性質(zhì)和用途？2.鈮、鉭的含氧酸根及鹵化物有何結(jié)構(gòu)特點？24-3鈮和鉭問題：1824-3鈮和鉭1.金屬鈮、鉭有哪些主要性質(zhì)和用途？Nb和Ta因性質(zhì)相似，在自然界中共生，礦物為Fe[(Nb,Ta)O3]2如果Nb的含量多就稱鈮鐵礦，反之為鉭鐵礦。Nb、Ta以+V價最穩(wěn)定.24-3鈮和鉭1.金屬鈮、鉭有哪些主要性質(zhì)和用途？19主要性質(zhì)：單質(zhì)容易呈鈍態(tài)、都溶于硝酸和氫氟酸的混合酸中，鉭不溶于王水。鈮和鉭在高溫時可以與氧、氯、硫、碳等化合。24-3鈮和鉭主要性質(zhì)：24-3鈮和鉭20用途：獨特應(yīng)用是制造合金鋼。例：在鉭鎢合金上涂上碳化鉭，可用在火箭噴嘴上（熔點：4153K；火箭噴嘴溫度高達3588K）。它們另一個重要性質(zhì)是對人的肌肉和細胞沒有任何不良影響，而細胞卻可以在其上面生長發(fā)育，所以它們用做外科刀具。24-3鈮和鉭用途：24-3鈮和鉭2124-3鈮和鉭2．鈮、鉭的含氧酸根及鹵化物有何結(jié)構(gòu)特點？

P796圖24-3、P797圖24-4、24-5多核的原子簇化合物。這類化合物的應(yīng)用有：超導(dǎo)氧化物；非線性光學(xué)材料；低維磁性材料。24-3鈮和鉭2．鈮、鉭的含氧酸根及鹵化物有何結(jié)構(gòu)特點？2224-4鉬和鎢問題：1.如何由輝鉬礦和鎢礦制取金屬鉬和鎢？2.金屬鉬和鎢有哪些主要性質(zhì)和用途？3.鉬酸、鎢酸及其鹽與相應(yīng)的鉻酸及其鹽比，在性質(zhì)上有何不同？4.鉬、鎢的多酸及其鹽有何結(jié)構(gòu)特點？5.鉬有何重要的生物功能？24-4鉬和鎢問題：23主要礦：輝鉬礦(MoS2)白鎢礦(CaWO2)黑鎢礦[(Fe,Mn)WO4]Wulfenite鉬鉛礦24-4鉬和鎢主要礦：Wulfenite鉬鉛礦24-4鉬和鎢2424-4鉬和鎢2MoS2+7O22MoO3+4SO2820K—920K焙燒輝鉬礦：(NH4)2MoO4氨水浸出洗去雜質(zhì)后酸化H2MoO4↓MoO3Δ1270K—1770KH2Mo24-4鉬和鎢2MoS2+7O22MoO32524-4鉬和鎢(Fe,Mn)WO4Na2WO4Na2CO3,O2焙燒黑鎢礦：Na2MoO4溶液水浸出洗去雜質(zhì)后酸化H2WO4↓WO3ΔH2MoΔ24-4鉬和鎢(Fe,Mn)WO4Na2WO4Na22624-4鉬和鎢CaWO4Na2WO4+CaCO3Na2CO3焙燒白鎢礦：酸浸出WO3ΔH2MoH2WO4↓Δ24-4鉬和鎢CaWO4Na2WO4+CaCO3Na22724-4鉬和鎢2.金屬鉬和鎢有哪些主要性質(zhì)和用途？

高熔點，鎢是所有金屬中熔點最高的。

化學(xué)性質(zhì)較穩(wěn)定，表面形成一層鈍態(tài)的薄膜。

鉬和鎢在常溫下很不活潑，與大多數(shù)非金屬不作用，鎢與氟作用，鉬與氟劇烈反應(yīng)。在高溫下它們易與氧、鹵素、碳及氫反應(yīng)，分別得到氧化物、鹵化物、間允型碳化物及氫化物。鉬與硫作用而鎢不與硫作用。24-4鉬和鎢2.金屬鉬和鎢有哪些主要性質(zhì)和2824-4鉬和鎢不與非氧化性的酸作用，溶于濃硝酸、熱濃硫酸、王水或氫氟酸和硝酸的混合酸。不與一般堿溶液作用，可與熔融的堿性氧化劑反應(yīng)。24-4鉬和鎢不與非氧化性的酸作用，溶于濃硝酸、熱2924-4鉬和鎢鉬和鎢的主要用途是制造特種鋼。鉬和鎢的合金在軍工生產(chǎn)（大炮、坦克）和高速工具鋼中被廣泛應(yīng)用。純鉬用作催化劑和電極材料。純鎢最重要的用途是做電燈泡中的燈絲。多酸化學(xué)主要涉及鉬、鎢和釩三種元素。鉬還是一個重要的生命元素，存在于金屬酶分子的結(jié)構(gòu)中。24-4鉬和鎢鉬和鎢的主要用途是制造特種鋼。3024-4鉬和鎢3.鉬酸、鎢酸及其鹽與相應(yīng)的鉻酸及其鹽比，在性質(zhì)上有何不同？(1)鉬酸鹽和鎢酸鹽的氧化性比鉻酸弱得多。在酸性溶液中，只有用強還原劑才能將H2MoO4還原到Mo3＋(2)H2MoO4、H2WO4溶解度小。(3)H2MoO4、H2WO4的酸性弱。24-4鉬和鎢3.鉬酸、鎢酸及其鹽與相應(yīng)的鉻酸及其31(4)鉬和鎢含MO42-離子的鹽中，只有堿金屬、銨、鈹、鎂、鉈的鹽是可溶的，其它金屬的鹽難溶于水。24-4鉬和鎢(4)鉬和鎢含MO42-離子的鹽中，只有堿金24-43224-4鉬和鎢4.鉬、鎢的多酸及其鹽有何結(jié)構(gòu)特點？同多酸陰離子是以MoO6八面體為基本單元聚合結(jié)構(gòu)。[Mo6O19]2-聚含氧酸根陰離子結(jié)構(gòu)的多面體表示法[Cr2O7]2-24-4鉬和鎢4.鉬、鎢的多酸及其鹽有何結(jié)構(gòu)特點33[PMo12O40]3–24-4鉬和鎢[PMo12O40]3–24-4鉬和鎢3424-4鉬和鎢鉬、鎢的多酸及其鹽的主要用途：(1)分析化學(xué)上用于測定元素含量。(2)可使蛋白質(zhì)凝聚、沉淀，用于生物醫(yī)學(xué)、醫(yī)藥的沉淀劑、氧化劑、顯色劑。(3)催化劑。(4)固體電解質(zhì)材料（新型電池）。24-4鉬和鎢鉬、鎢的多酸及其鹽的主要用途：3524-4鉬和鎢5.鉬有何重要的生物功能？人和大多數(shù)生物體都需要鉬做多種酶的輔助因子。在生物氧化還原反應(yīng)中，鉬主要以Mo(Ⅴ)和Mo(Ⅵ)之間的轉(zhuǎn)化起電子傳遞作用。它是哺乳動物體內(nèi)黃嘌呤化酶、醛氧化酶和硫化物酶三種金屬硫蛋白的成分。鉬對心肌有保護作用。缺鉬會導(dǎo)致食管癌等多種疾病。鉬是生物固氮酶的主要成份。24-4鉬和鎢5.鉬有何重要的生物功能？3624-4鉬和鎢鐵鉬蛋白結(jié)構(gòu)24-4鉬和鎢鐵鉬蛋白結(jié)構(gòu)3724-5锝和錸問題：1．金屬锝、錸有哪些主要性質(zhì)和用途？2．能否用你已有的共價鍵理論分析，P804圖24-12[ReCl8]2-結(jié)構(gòu)中的Re-Re鍵的形成？24-5锝和錸問題：3824-5锝和錸1．金屬锝、錸有哪些主要性質(zhì)和用途？Tc：放射性元素，1937年由人工方法合成，也是鈾的裂變產(chǎn)物之一。Re：錸沒有單獨的礦物，主要來源于輝鉬礦，存在豐度為7.0×10-8%。24-5锝和錸1．金屬锝、錸有哪些主要性質(zhì)和用途？3924-5锝和錸性質(zhì)：錸熔點高，僅次于鎢；金屬锝、錸活潑性較錳差，在氧氣中加熱，燃燒生成揮發(fā)性的氧化物M2O7；與氟分別生成TcF5、TcF6和ReF6、ReF7不溶于氫氟酸和鹽酸，溶于濃硝酸和濃硫酸。24-5锝和錸性質(zhì)：40用途：制作Pt－Re催化劑，生產(chǎn)低鉛、高辛烷值的汽油；錸用于質(zhì)譜儀燈絲、爐子的加熱繞組，熱電偶以及加氫反應(yīng)和脫氫反應(yīng)中的催化劑。24-5锝和錸用途：24-5锝和錸4124-5锝和錸2．能否用你已有的共價鍵理論分析，P804圖24-12[ReCl8]2-結(jié)構(gòu)中的Re-Re鍵的形成？

Re是1925年才被發(fā)現(xiàn)的（很晚），但M-M多重鍵化合物首先Re的化合物。

1963年被發(fā)現(xiàn)的ReRe四重鍵化合物是由前蘇聯(lián)報導(dǎo)的(C5H5NH)HReCl4，Re-Re的鍵長222Pm。24-5锝和錸2．能否用你已有的共價鍵理論分析，P8044224-5锝和錸緊接著美國的F.A.Cotton報導(dǎo)在KReCl4?H2O中存在ReRe四重鍵，Re-Re的鍵長224Pm。在金屬中Re-Re鍵長275Pm。

P804圖24-12[ReCl8]2-結(jié)構(gòu)中的Re-Re鍵的形成？24-5锝和錸緊接著美國的F.A.Cotton報4324-6鉑系簡介問題：1.鉑系元素有哪些主要氧化態(tài)？其主要氧化態(tài)穩(wěn)定性變化規(guī)律是否與d區(qū)元素氧化態(tài)變化規(guī)律相似？2．鉑系金屬有哪些主要性質(zhì)和用途？3．PtF6化合物在化學(xué)史上有何重要意義？4．什么是順-鉑？它有什么重要用途？5．Zeiss鹽有何重要意義？24-6鉑系簡介問題：4424-6鉑系簡介1.鉑系元素有哪些主要氧化態(tài)？其主要氧化態(tài)穩(wěn)定性變化規(guī)律是否與d區(qū)元素氧化態(tài)變化規(guī)律相似？RuRhPd+4+3+2OsIrPt+6,+8+3,+4+2,+4高價趨于穩(wěn)定高價穩(wěn)定性降低與d區(qū)變化規(guī)律相似。24-6鉑系簡介1.鉑系元素有哪些主要氧化態(tài)？其主4524-6鉑系簡介2．鉑系金屬有哪些主要性質(zhì)和用途？主要性質(zhì)：鉑系元素的化學(xué)穩(wěn)定性很高。(1)常溫下，與氧、硫、氯等非金屬元素都不起作用，但在高溫下可反應(yīng)。(2)鈀和鉑都溶于王水，鈀還可溶于濃硝酸和熱硫酸中，而釕、銠、鋨、銥連王水也不能使其溶解。24-6鉑系簡介2．鉑系金屬有哪些主要性質(zhì)和用途？4624-6鉑系簡介鉑系金屬在有氧化劑KClO3、KNO3、Na2O2存在時，可被熔融堿腐蝕。24-6鉑系簡介鉑系金屬在有氧化劑KClO3、KNO4724-6鉑系簡介主要用途：鉑系金屬的主要用途是做催化劑；銠做催化劑用于汽車工業(yè)的廢氣排放的控制；鈀催化劑適用于加氫和脫氫反應(yīng)；鉑用在多種多樣的催化過程中，如氨氧化制硝酸、石油重整等；銥可制金筆的筆尖和國際標(biāo)準(zhǔn)米尺。24-6鉑系簡介主要用途：4824-6鉑系簡介3．PtF6化合物在化學(xué)史上有何重要意義？PtF6是已知的最強的氧化劑之一。XePtF6是第一例在理論的指導(dǎo)下成功制得的化合物，它的誕生結(jié)束了將稀有氣體看作惰性氣體的歷史，從而揭開了稀有氣體化學(xué)的新篇章。24-6鉑系簡介3．PtF6化合物在化學(xué)史上有何重要意義4924-6鉑系簡介4．什么是順-鉑？它有什么重要用途？順式二氯二氨合鉑（II)，常簡稱順鉑。順鉑具有抗癌活性，順鉑可抑制細胞分裂，特別是抑制癌細胞增生，是第一代的抗癌藥物。24-6鉑系簡介4．什么是順-鉑？它有什么重要用途？5024-6鉑系簡介24-6鉑系簡介5124-6鉑系簡介5．Zeiss鹽有何重要意義？K[Pt(C2H4)Cl3]?2H2O是被發(fā)現(xiàn)的第一例含有M-C鍵的化合物。從Zeiss鹽的發(fā)現(xiàn)到二茂鐵的合成，形成了無機化學(xué)和有機化學(xué)的一個交叉領(lǐng)域——金屬有機化學(xué)。24-6鉑系簡介5．Zeiss鹽有何重要意義？K[Pt(52[Pt(C2H4)Cl3]-中Pt--C2H4之間的化學(xué)鍵24-6鉑系簡介[Pt(C2H4)Cl3]-中Pt--C2H4之間的化學(xué)鍵53作業(yè)P812

24-6，24-10，24-15

24-1，24-4，24-8，24-11作業(yè)P81224-6，24-10，24-1554第24章d區(qū)金屬（二）

第五、六周期d區(qū)金屬24-1基本特征24-2鋯和鉿24-3鈮和鉭24-4鉬和鎢24-5锝和錸24-6鉑系簡介

作業(yè)第24章d區(qū)金屬（二）

第五、六周期d區(qū)金屬5524-1基本特征問題：1.第二、三過渡系元素有哪些基本特征？2.與第一過渡系元素比，為什么第二、三過渡系元素會有這些特征？24-1基本特征問題：5624-1基本特征1.第二、三過渡系元素有哪些基本特征？基態(tài)電子構(gòu)型特例多；原子半徑很接近；密度大、熔點、沸點高；高氧化態(tài)穩(wěn)定，低氧化態(tài)不常見；配合物的配位數(shù)較高，形成金屬－金屬鍵的元素較多；磁性要考慮自旋－軌道耦合作用。24-1基本特征1.第二、三過渡系元素有哪些基本特征57元素

ScTiVCrMnFeCoNi價電子構(gòu)型

3d14s23d24s23d34s23d54s13d54s23d64s23d74s23d84s2元素

yZrNbMoTcRuRhPd價電子構(gòu)型

4d15s24d25s24d45s13d54s14d65s14d75s14d85s14d105s0元素

LaHfTaWReOsIrPt價電子構(gòu)型

5d16s25d26s25d35s25d46s25d56s25d66s25d76s25d96s1第一過渡系元素：只有24Cr的S價電子為4s1，其余的均為4s2。第二過渡系：只有39Y和40Zr的s價電子為5s2和最后的46Pd的s價電子為5s0外，其余的均為5s1第三過渡系元素：只有最后的元素78Pt的s價電子為6s1，其余的均為6s2?；鶓B(tài)電子構(gòu)型特例多：元素Sc58基態(tài)電子構(gòu)型特例多的主要原因是(n-1)d軌道與ns軌道的能量差別更小，電子填充在(n-1)d軌道或ns軌道上，不會使體系的能量差別很大，所以電子既可以填充在(n-1)d軌道上，也可以填充在ns軌道上。基態(tài)電子構(gòu)型特例多的主要原因是(n-1)d軌道與n59原子半徑很接近：原子半徑很接近：60密度大、熔點、沸點高：熔點變化示意圖密度大、熔點、沸點高：熔點變化示意圖61氧化態(tài)穩(wěn)定氧化態(tài)穩(wěn)定62配合物的配位數(shù)較高，形成金屬—金屬鍵的元素較多：(1)由于半徑增大，所以除了6配位外，配位數(shù)為7、8、9的配合物也很常見。易形成M-M多重鍵的原子簇化合物。例：K2Re2Cl8?2H2O、Cr2(Ac)4(H2O)中分別含有Re-Re、Cr-Cr四重鍵。(3)易形成低自旋配合物（分裂能大）。配合物的配位數(shù)較高，形成金屬—金屬鍵的元素較多：63磁性要考慮自旋—軌道偶合作用:磁性要考慮自旋—軌道偶合作用:6424-1基本特征2.與第一過渡系元素比，為什么第二、三過渡系元素會有這些特征？(1)半徑相近。(2)(n-1)d與ns軌道能量相近。24-1基本特征2.與第一過渡系元素比，為什么第二、6524-2鋯和鉿問題：1.鋯、鉿的分離除了離子交換法和萃取法外，還可以用什么方法？這些方法有什么缺點？2.金屬鋯、鉿有哪些主要性質(zhì)和用途？24-2鋯和鉿問題：6624-2鋯和鉿1.鋯、鉿的分離除了離子交換法和萃取法外，還可以用什么方法？這些方法有什么缺點？24-2鋯和鉿1.鋯、鉿的分離除了離子交換法和萃取67Zr：1789年發(fā)現(xiàn)，1914年制得純凈的金屬鋯。主要礦物有鋯英石(ZrSiO4)，豐度為0.017%。Hf：1932年發(fā)現(xiàn)，主要是因為與Zr性質(zhì)相似，在自然界共生，使它的發(fā)現(xiàn)、提取、分離極為困難。鉿沒有獨立礦石，主要與鋯共生，豐度為1×10-4。Zr：1789年發(fā)現(xiàn)，1914年制得純凈的金屬6824-2鋯和鉿(1)氯化物結(jié)晶法：

在鹽酸濃度大于8-9mol.L-1時，鎬鹽的溶解度比鉿鹽大。(2)還原揮發(fā)法：在673K-723K時，Zr可還原ZrCl4生成難揮發(fā)的ZrCl3，同樣條件下HfCl4不會被還原。(3)利用Zr與Hf的烷氧基配合物的沸點不同。24-2鋯和鉿(1)氯化物結(jié)晶法：6924-2鋯和鉿2.金屬鋯、鉿有哪些主要性質(zhì)和用途？性質(zhì)：抗腐蝕能力強。

鋯和鉿都是有銀色光澤的高熔點金屬，加熱到673-873K時，表面生成一層致密的、有附著力的、能自行修補裂縫的氧化物保護膜，因而表現(xiàn)突出的抗腐蝕能力。鋯的抗化學(xué)腐蝕性優(yōu)于鈦和不銹鋼，接近于鉭。在373K以下，鋯與各種濃度的鹽酸，硝酸及濃度低于50%硫酸均不發(fā)生作用；也不與堿溶液作用。但溶于氫氟酸、濃硫酸和王水，也能被熔融堿所侵蝕。24-2鋯和鉿2.金屬鋯、鉿有哪些主要性質(zhì)和用途？70用途：鋯用于原子能反應(yīng)堆中做二氧化鈾燃燒棒的包層。含有少量鋯的各種合金鋼有很高的強度和耐沖擊的韌性，用于制造坦克、軍艦等。鉿吸收熱中子能力特別強，用做原子反應(yīng)堆的控制棒主要用于軍艦和潛艇的反應(yīng)堆。24-2鋯和鉿用途：24-2鋯和鉿7124-3鈮和鉭問題：1.金屬鈮、鉭有哪些主要性質(zhì)和用途？2.鈮、鉭的含氧酸根及鹵化物有何結(jié)構(gòu)特點？24-3鈮和鉭問題：7224-3鈮和鉭1.金屬鈮、鉭有哪些主要性質(zhì)和用途？Nb和Ta因性質(zhì)相似，在自然界中共生，礦物為Fe[(Nb,Ta)O3]2如果Nb的含量多就稱鈮鐵礦，反之為鉭鐵礦。Nb、Ta以+V價最穩(wěn)定.24-3鈮和鉭1.金屬鈮、鉭有哪些主要性質(zhì)和用途？73主要性質(zhì)：單質(zhì)容易呈鈍態(tài)、都溶于硝酸和氫氟酸的混合酸中，鉭不溶于王水。鈮和鉭在高溫時可以與氧、氯、硫、碳等化合。24-3鈮和鉭主要性質(zhì)：24-3鈮和鉭74用途：獨特應(yīng)用是制造合金鋼。例：在鉭鎢合金上涂上碳化鉭，可用在火箭噴嘴上（熔點：4153K；火箭噴嘴溫度高達3588K）。它們另一個重要性質(zhì)是對人的肌肉和細胞沒有任何不良影響，而細胞卻可以在其上面生長發(fā)育，所以它們用做外科刀具。24-3鈮和鉭用途：24-3鈮和鉭7524-3鈮和鉭2．鈮、鉭的含氧酸根及鹵化物有何結(jié)構(gòu)特點？

P796圖24-3、P797圖24-4、24-5多核的原子簇化合物。這類化合物的應(yīng)用有：超導(dǎo)氧化物；非線性光學(xué)材料；低維磁性材料。24-3鈮和鉭2．鈮、鉭的含氧酸根及鹵化物有何結(jié)構(gòu)特點？7624-4鉬和鎢問題：1.如何由輝鉬礦和鎢礦制取金屬鉬和鎢？2.金屬鉬和鎢有哪些主要性質(zhì)和用途？3.鉬酸、鎢酸及其鹽與相應(yīng)的鉻酸及其鹽比，在性質(zhì)上有何不同？4.鉬、鎢的多酸及其鹽有何結(jié)構(gòu)特點？5.鉬有何重要的生物功能？24-4鉬和鎢問題：77主要礦：輝鉬礦(MoS2)白鎢礦(CaWO2)黑鎢礦[(Fe,Mn)WO4]Wulfenite鉬鉛礦24-4鉬和鎢主要礦：Wulfenite鉬鉛礦24-4鉬和鎢7824-4鉬和鎢2MoS2+7O22MoO3+4SO2820K—920K焙燒輝鉬礦：(NH4)2MoO4氨水浸出洗去雜質(zhì)后酸化H2MoO4↓MoO3Δ1270K—1770KH2Mo24-4鉬和鎢2MoS2+7O22MoO37924-4鉬和鎢(Fe,Mn)WO4Na2WO4Na2CO3,O2焙燒黑鎢礦：Na2MoO4溶液水浸出洗去雜質(zhì)后酸化H2WO4↓WO3ΔH2MoΔ24-4鉬和鎢(Fe,Mn)WO4Na2WO4Na28024-4鉬和鎢CaWO4Na2WO4+CaCO3Na2CO3焙燒白鎢礦：酸浸出WO3ΔH2MoH2WO4↓Δ24-4鉬和鎢CaWO4Na2WO4+CaCO3Na28124-4鉬和鎢2.金屬鉬和鎢有哪些主要性質(zhì)和用途？

高熔點，鎢是所有金屬中熔點最高的。

化學(xué)性質(zhì)較穩(wěn)定，表面形成一層鈍態(tài)的薄膜。

鉬和鎢在常溫下很不活潑，與大多數(shù)非金屬不作用，鎢與氟作用，鉬與氟劇烈反應(yīng)。在高溫下它們易與氧、鹵素、碳及氫反應(yīng)，分別得到氧化物、鹵化物、間允型碳化物及氫化物。鉬與硫作用而鎢不與硫作用。24-4鉬和鎢2.金屬鉬和鎢有哪些主要性質(zhì)和8224-4鉬和鎢不與非氧化性的酸作用，溶于濃硝酸、熱濃硫酸、王水或氫氟酸和硝酸的混合酸。不與一般堿溶液作用，可與熔融的堿性氧化劑反應(yīng)。24-4鉬和鎢不與非氧化性的酸作用，溶于濃硝酸、熱8324-4鉬和鎢鉬和鎢的主要用途是制造特種鋼。鉬和鎢的合金在軍工生產(chǎn)（大炮、坦克）和高速工具鋼中被廣泛應(yīng)用。純鉬用作催化劑和電極材料。純鎢最重要的用途是做電燈泡中的燈絲。多酸化學(xué)主要涉及鉬、鎢和釩三種元素。鉬還是一個重要的生命元素，存在于金屬酶分子的結(jié)構(gòu)中。24-4鉬和鎢鉬和鎢的主要用途是制造特種鋼。8424-4鉬和鎢3.鉬酸、鎢酸及其鹽與相應(yīng)的鉻酸及其鹽比，在性質(zhì)上有何不同？(1)鉬酸鹽和鎢酸鹽的氧化性比鉻酸弱得多。在酸性溶液中，只有用強還原劑才能將H2MoO4還原到Mo3＋(2)H2MoO4、H2WO4溶解度小。(3)H2MoO4、H2WO4的酸性弱。24-4鉬和鎢3.鉬酸、鎢酸及其鹽與相應(yīng)的鉻酸及其85(4)鉬和鎢含MO42-離子的鹽中，只有堿金屬、銨、鈹、鎂、鉈的鹽是可溶的，其它金屬的鹽難溶于水。24-4鉬和鎢(4)鉬和鎢含MO42-離子的鹽中，只有堿金24-48624-4鉬和鎢4.鉬、鎢的多酸及其鹽有何結(jié)構(gòu)特點？同多酸陰離子是以MoO6八面體為基本單元聚合結(jié)構(gòu)。[Mo6O19]2-聚含氧酸根陰離子結(jié)構(gòu)的多面體表示法[Cr2O7]2-24-4鉬和鎢4.鉬、鎢的多酸及其鹽有何結(jié)構(gòu)特點87[PMo12O40]3–24-4鉬和鎢[PMo12O40]3–24-4鉬和鎢8824-4鉬和鎢鉬、鎢的多酸及其鹽的主要用途：(1)分析化學(xué)上用于測定元素含量。(2)可使蛋白質(zhì)凝聚、沉淀，用于生物醫(yī)學(xué)、醫(yī)藥的沉淀劑、氧化劑、顯色劑。(3)催化劑。(4)固體電解質(zhì)材料（新型電池）。24-4鉬和鎢鉬、鎢的多酸及其鹽的主要用途：8924-4鉬和鎢5.鉬有何重要的生物功能？人和大多數(shù)生物體都需要鉬做多種酶的輔助因子。在生物氧化還原反應(yīng)中，鉬主要以Mo(Ⅴ)和Mo(Ⅵ)之間的轉(zhuǎn)化起電子傳遞作用。它是哺乳動物體內(nèi)黃嘌呤化酶、醛氧化酶和硫化物酶三種金屬硫蛋白的成分。鉬對心肌有保護作用。缺鉬會導(dǎo)致食管癌等多種疾病。鉬是生物固氮酶的主要成份。24-4鉬和鎢5.鉬有何重要的生物功能？9024-4鉬和鎢鐵鉬蛋白結(jié)構(gòu)24-4鉬和鎢鐵鉬蛋白結(jié)構(gòu)9124-5锝和錸問題：1．金屬锝、錸有哪些主要性質(zhì)和用途？2．能否用你已有的共價鍵理論分析，P804圖24-12[ReCl8]2-結(jié)構(gòu)中的Re-Re鍵的形成？24-5锝和錸問題：9224-5锝和錸1．金屬锝、錸有哪些主要性質(zhì)和用途？Tc：放射性元素，1937年由人工方法合成，也是鈾的裂變產(chǎn)物之一。Re：錸沒有單獨的礦物，主要來源于輝鉬礦，存在豐度為7.0×10-8%。24-5锝和錸1．金屬锝、錸有哪些主要性質(zhì)和用途？9324-5锝和錸性質(zhì)：錸熔點高，僅次于鎢；金屬锝、錸活潑性較錳差，在氧氣中加熱，燃燒生成揮發(fā)性的氧化物M2O7；與氟分別生成TcF5、TcF6和ReF6、ReF7不溶于氫氟酸和鹽酸，溶于濃硝酸和濃硫酸。24-5锝和錸性質(zhì)：94用途：制作Pt－Re催化劑，生產(chǎn)低鉛、高辛烷值的汽油；錸用于質(zhì)譜儀燈絲、爐子的加熱繞組，熱電偶以及加氫反應(yīng)和脫氫反應(yīng)中的催化劑。24-5锝和錸用途：24-5锝和錸9524-5锝和錸2．能否用你已有的共價鍵理論分析，P804圖24-12[ReCl8]2-結(jié)構(gòu)中的Re-Re鍵的形成？

Re是1925年才被發(fā)現(xiàn)的（很晚），但M-M多重鍵化合物首先Re的化合物。

1963年被發(fā)現(xiàn)的ReRe四重鍵化合物是由前蘇聯(lián)報導(dǎo)的(C5H5NH)HReCl4，Re-Re的鍵長222Pm。24-5锝和錸2．能否用你已有的共價鍵理論分析，P8049624-5锝和錸緊接著美國的F.A.Cotton報導(dǎo)在KReCl4?H2O中存在ReRe四重鍵，Re-Re的鍵長224Pm。在金屬中Re-Re鍵長275Pm。

P804圖24-12[ReCl8]2-結(jié)構(gòu)