第6章 d区(1).ppt

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1、第6章d区元素—过渡元素（一）6.1过渡元素的通性6.2钛及其化合物6.3钒及其化合物6.4铬及其化合物6.5钼、钨和它们的化合物6.6锰及其化合物1ElementalChemistryCAI元素化学教学课件6.1过渡元素的通性一、过渡元素在周期表中的位置2ElementalChemistryCAI元素化学教学课件二、过渡元素原子的价电子层构型d区:(n-1)d1-9ns1-2ds区:(n-1)d10ns1-2f区:(n-2)f0-14(n-1)d0-2ns23ElementalChemistryCAI元素化学教学课件三、过渡元素的原子半径4Elemental

2、ChemistryCAI元素化学教学课件四、过渡元素的第一电离能总趋势:同周期左右小大同副族不规律5ElementalChemistryCAI元素化学教学课件五、过渡元素的物理性质(1)熔点、沸点高熔点最高的单质：钨(W)(2)硬度大硬度最大的金属：铬(Cr)(3)密度大密度最大的单质：锇(Os)(4)导电性，导热性，延展性好6ElementalChemistryCAI元素化学教学课件IAIIAIIIBIIBIIIAVIIA金属性增强金属性减弱金属性减弱不明显金属性减弱非金属性增强非金属性减弱金属性减弱（IIIB族例外）六、过渡元素的化学性质7Elemen

3、talChemistryCAI元素化学教学课件七、过渡元素的氧化态红色为常见的氧化态8ElementalChemistryCAI元素化学教学课件八、过渡元素离子的颜色过渡元素的水合离子大多有颜色9ElementalChemistryCAI元素化学教学课件过渡元素形成的配合物常具有颜色九、形成多种配合物10ElementalChemistryCAI元素化学教学课件11ElementalChemistryCAI元素化学教学课件6.2钛及其化合物钛副族（IVB）:Ti、Zr、Hf价层电子构型:(n-1)d2ns2钛：1791年英国Cornish教区牧师，兼业余化学家

4、WilliamGregor(威廉.格里戈尔)最先得到钛的不纯氧化物。1795年德国化学家M.H.Klaproth(克拉普罗特)发现同样的化合物，并按希腊神话中被罚生活于地球隐秘之火中的天与地的子女－－Tian(Titans,泰坦)之名，将新元素命名为钛（Titanium）。12ElementalChemistryCAI元素化学教学课件锆：1789年Klaproth（克拉普罗特）从被当作宝石的锆石中分离出锆的氧化物，直到1925年A.E.VanArkel（范阿克耳）和J.H.deBoer（德布尔）用碘化物分解法制得锆（Zirconium）。铪：1922－1923

5、年，在哥本哈根Bohr实验室工作D.Coster(科斯特)和G.VonHevesy(赫维西)用X射线分析法证实72号元素存在于挪威的锆石中。此元素被命名为铪（Hafnium），哥本哈根的拉丁名称是Hafnia）在自然界中的存在形式：钛：主要存在于钛铁矿FeTiO3和金红石TiO2锆：主要存在于锆英石ZrSiO4和斜锆石ZrO2铪：通常与锆共生13ElementalChemistryCAI元素化学教学课件银白色，密度4.54，比钢铁的7.8小，比铝的2.7大，较轻，强度接近钢铁，兼有铝铁的优点，既轻强度又高(航天材料,眼镜架等)。钛一、钛单质1.物理性质2.化学

6、性质Ti2++2eTiEy(Ti2+/Ti)=-1.628V热力学上很活波，但表面易钝化，故常温下极稳定，耐酸碱腐蚀性好。但高温时相当活波。14ElementalChemistryCAI元素化学教学课件3.用途1)记忆性合金（Ni-Ti合金）可制造人造卫星天线、固定接头等。2)储氢材料(Ti-Fe合金、Ti-Mn合金）甲形状乙形状室温高温继Fe、Al之后，预计Ti将成为应用广泛的第三金属。3)人造骨（亲生物性）15ElementalChemistryCAI元素化学教学课件二、钛的重要化合物TiO2TiO2:金红石(rutile)、锐钛矿(anatase)、板钛

7、矿(brookite)。注：通过化学处理制造出来的纯TiO2是一种白色粉末，俗称“钛白”。用途TiO2的化学性质不活泼，且覆盖能力强、折射率高，可用于制造高级白色油漆。它兼有锌白(ZnO)的持久性和铅白[Pb(OH)2CO3]的遮盖性，最大的优点是无毒，在高级化妆品中作增白剂。TiO2也用作高级铜板纸的表面覆盖剂，以及用于生产增白尼龙。TiO2粒子具有半导体性能，且以其无毒、廉价、催化活性高、稳定性好等特点，成为目前多相光催化反应最常用的半导体材料。16ElementalChemistryCAI元素化学教学课件TiCl4无色溶液，刺激性气味，极易水解，在空气中

8、冒白烟TiCl4+H2O=TiOCl2