過渡元素概述

11模塊八：知識儲備與拓展延遲符元素化學(xué)---過渡元素概述《冶金物理化學(xué)》22延遲符一、元素分布《冶金物理化學(xué)》

族周期ⅢB鈧分族ⅣB鈦分族ⅤB釩分族ⅥB鉻分族ⅦB錳分族ⅧⅠB銅分族ⅡB鋅分族4(第一過渡系)ScTiVCrMnFeCoNi鐵系CuZn5(第二過渡系)YZrNbMoTcRuRhPd輕鉑組AgCd6(第三過渡系)La-LuHfTaWReOs

IrPt重鉑組AuHg7(第四過渡系)Ac-LrRfDbSgBhHsMtUunUuuUub3延遲符二、原子特征1價層電子構(gòu)型為(n-1)d1~10ns1~2《冶金物理化學(xué)》新增電子一般填充在次外層的d軌道上,最外層電子結(jié)構(gòu)基本不變,只有1-2個s電子．~~4延遲符二、原子特征1價層電子構(gòu)型為(n-1)d1~10ns1~2《冶金物理化學(xué)》四五六ⅢBSc3d14s2Y4d15s2Lu4f145d16s2ⅣBTi3d24s2Zr4d25s2Hf4f145d26s2ⅤBV3d34s2Nb4d45s1Ta4f145d36s2ⅥBCr3d54s1Mo4d55s1W4f145d46s2ⅦBMn3d54s2Tc4d55s2Re4f145d56s2ⅧFe3d64s2Ru4d75s1Os4f145d66s2Co3d74s2Rh4d85s1Ir4f145d76s2Ni3d84s2Pd4d10Pt4f145d96s1ⅠBCu3d104s1Ag4d105s1Au4f145d106s1ⅡBZn3d104s2Cd4d105s2Hg4f145d106s2(n-1)d110ns125延遲符二、原子特征2過渡元素原子半徑《冶金物理化學(xué)》KRbCsCaScTiVCrMnFeCoNiCuZnSrYZrNbMoTcRuRhPdAgCdBaLuHfTaWReOsIrPtAuHg過渡元素原子半徑一般比較小。6延遲符二、原子特征2過渡元素原子半徑《冶金物理化學(xué)》KRbCsCaScTiVCrMnFeCoNiCuZnSrYZrNbMoTcRuRhPdAgCdBaLuHfTaWReOsIrPtAuHg同一周期元素從左到右原子半徑緩慢減小到銅族元素又稍增大。7延遲符二、原子特征2過渡元素原子半徑《冶金物理化學(xué)》KRbCsCaScTiVCrMnFeCoNiCuZnSrYZrNbMoTcRuRhPdAgCdBaLuHfTaWReOsIrPtAuHg同族元素從上往下原子半徑增大，但五、六周期(除ⅢB)外由于鑭系收縮使其同族元素原子半徑十分接近，導(dǎo)致其元素性質(zhì)相似。8延遲符三、物理性質(zhì)通性《冶金物理化學(xué)》多呈銀白色、灰白色,有金屬光澤。除Sc、Ti為輕金屬外，其它均為重金屬。除ⅡB外，多數(shù)金屬熔點、沸點高，硬度大。金屬LiScTi其它OsIrPt密度(g?cm-3)0.5353.04.5>522.6122.6521.45最小最大硬度(金剛石=10)熔點/℃沸點/℃最大(高)Cr9W3410W5660最小(低)Cs0.2Cs22.89延遲符三、化學(xué)性質(zhì)通性《冶金物理化學(xué)》元素ScTiVCrMnE

(M2+/M)/V—-1.63-1.13-0.90-1.18可溶該金屬的酸各種酸熱HFHCl濃H2SO4HNO3、HF稀HClH2SO4稀H2SO4HCl等元素FeCoNiCuZnE(M2+/M)/V-0.44-0.277-0.2570.34-0.7626可溶該金屬的酸稀HClH2SO4等稀HCl等(緩慢)稀H2SO4HCl等濃H2SO4稀HClH2SO4等Sc、Y、La是過渡元素中最活潑金屬第一過渡系金屬除Cu外,E

(M2+/M)均為負(fù)值同一周期元素從左到右總趨勢E(M2+/M)增大,其活潑性減弱1金屬活潑性10延遲符三、化學(xué)性質(zhì)通性《冶金物理化學(xué)》1金屬活潑性ⅡBE

(M2+/M)/VⅧE

(M2+/M)/V第一過渡系Zn-0.7626Ni-0.257第二過渡系Cd-0.403Pd+0.92第三過渡系Hg+0.8535Pt+1.2同族元素(除Sc分族外)自上往下金屬活潑性降低11延遲符三、化學(xué)性質(zhì)通性《冶金物理化學(xué)》2氧化數(shù)具有多種氧化數(shù)族ⅢBⅣBⅤBⅥBⅦBⅧⅠBⅡB元素ScTiVCrMnFeCoNiCuZn3dn3d13d23d33d53d53d63d73d83d93d10主要氧化數(shù)+2+3+3+4+3+4+5+2+3+6+2+3+4+6+7+2+3+2+3+2+3+1+2+2從左到右,元素最高氧化數(shù)升高,ⅦB后又降低穩(wěn)定氧化數(shù)不穩(wěn)定氧化數(shù)12延遲符三、化學(xué)性質(zhì)通性《冶金物理化學(xué)》2氧化數(shù)族ⅢBⅣBⅤBⅥBⅦBⅧⅠBⅡB一過渡系ScTiVCrMnFeCoNiCuZn主要氧化數(shù)+3+3+4+4+5+3+6+2+4+6+7+2+3+2+2+1+2+2二過渡系YZrNbMoTcRuRhPdAgCd主要氧化數(shù)+3+4+5+6+7+4+3+2+1+2三過渡系LuHfTaWReOsIrPtAuHg主要氧化數(shù)+3+4+5+6+7+8+3+4+2+4+1+3+1+2從上往下,高氧化數(shù)化合物穩(wěn)定性增加穩(wěn)定氧化數(shù)不穩(wěn)定氧化數(shù)13延遲符三、化學(xué)性質(zhì)通性《冶金物理化學(xué)》3化合物顏色元素ScTiVCrMnFeCoNiCuZnM2+中d電子數(shù)-2345678910[M(H2O)6]2+顏色-褐紫天藍(lán)淺紅淺綠粉紅綠淺藍(lán)無元素ScTiVCrMnFeCoNiCuZnM2+中d電子數(shù)01234567[M(H2O)6]3+顏色無紫綠藍(lán)紫紅淺紫綠粉紅過渡元素形成的配離子大多有顏色d0、d10構(gòu)型的離子無色14延遲符三、化學(xué)性質(zhì)通性《冶金物理化學(xué)》3化合物顏色同一中心離子與不同配體形成配合物時,由于晶體場分裂能不同,d-d躍遷時所需能量不同,而顯不同的顏色配合物[Ni(H2O)6]2+[Ni(NH3)6]2+吸收光波長(λ)/nm1176925配離子顏色綠藍(lán)15延遲符三、化學(xué)性質(zhì)通性《冶金物理化學(xué)》4易形成配合物過渡元素的原子或離子具有部分空的(n-1)d，空的ns、np軌道可接受配體的孤電子對過渡元素及化合物有催化特性過渡元素的離子一般具有較高的電荷、較小的半徑，極化力強，對配體有較強的吸引力催化劑反應(yīng)Fe/Mo合成氨Pt/Rh氨氧化為NOV2O5SO2氧化為SO3PdRaneyNi催化加氫16延遲符三、化學(xué)性質(zhì)通性《冶金物理化學(xué)》5磁性多數(shù)過渡元素的原子或離子有未成對電子，所以具有順磁性離子VO2+V3+Cr3+Mn2+Fe2+Co2+Ni2+Cu2+d電子數(shù)12356789未成對電子數(shù)12354321磁矩(

)/B.M.1.732.833.835.924.903.872.831.731717謝謝延遲符PPT模板下載：/moban/行業(yè)PPT模板：/hangye/節(jié)日PPT模板：/jieri/PPT素材下載：/sucai/PPT背景圖片：/beijing/PPT圖表下載：/tubiao/優(yōu)秀PPT下載：/xiazai/