资源描述：
《大学化学(非专业)第19章_过渡金属(一)教学课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第19章过渡元素(一)(一)过渡元素(一)的价电子构型特点及与元素性质的关系(二)铬副族单质及化合物的性质(三)锰副族单质及化合物的性质IIIB至VIII族(不包括镧以外的镧系和锕以外的锕系)--------称为过渡金属,即d区元素共六族，八个纵列，25种元素§19.1引言周期族IIIBIVBVBVIBVIIBVIII四ScTiⅤCrMnFeCoNi五YZrNbMoTcRuRhPd六LaHfTaWReOsIrPt七Ac第一过渡系第二过渡系第三过渡系第一、第二过渡系（d层未充满）；第三过渡系(f层未充满)§19.2基本性质一、过渡元素的电子构型通式：
2、(n-1)d1~9ns1~2(例外Pd4d105s0)ScTiVCrMnFeCoNi3d54s1YZrNbMoTcRuRhPd4d45s14d55s14d75s14d85s14d10LaHfTaWReOsIrPt5d96s1◆同一元素，多种氧化态部分(n-1)d电子参与成键Mn(+2~+7);Fe(+2，+3，+6)二、过渡元素的氧化态◆最高氧化态①IIIB~VIIB族：最高氧化态=族数Sc+3IIIB3d14s2Mn+7VIIB3d54s2②VIII族:多数最高氧化态<族数Z*↑，不是所有(n-1)d电子均可参与成键d电子达到或超过5时,轨道逐渐趋
3、于稳定.高氧化态逐渐不稳定,呈强氧化性.①同一周期,从左到右,氧化态先逐渐升高,再逐渐降低◆过渡元素的氧化态递变规律红色常见氧化态对比主族元素：恰好相反IIIAIVAVA第六周期Tl（Ⅲ)Pb(Ⅳ)Bi(Ⅴ)强氧化性（低稳定性）（6s2惰性电子对效应）②同一族,从上到下高氧化态趋于比较稳定.VIIBMnO4-/Mn2+TcO4-/Tc3+ReO4-/Re3+VIBCrO42-/Cr3+MoO4-/M3+WO42-/W3+高氧化态稳定性增强低氧化态稳定性减弱过渡金属5d,6d电子参与成键倾向↑◆同一周期①随原子序数的增加,原子半径减小的趋势,但变化缓慢
4、TiVCrMnFeCoNiM2+:86798083787569三、原子半径和离子半径②氧化态相同的离子半径自左向右逐渐减小的趋势到铜副族时半径增大镧系收缩的结果。7361544446Sc3+Ti4+V5+Cr6+Mn7+9072645956Y3+Zr4+Nb5+Mo6+Tc7+10371646053La3+Hf4+Ta5+W6+Re7+◆同族①随原子序数的增加,原子(离子)半径依次增大②第五、六周期同族元素原子(离子)半径很相近●从57La–71Lu，原子序数递增，增加的电子进入4f轨道(4f0~145d0~16s2)；4f电子位于内层，Z*增加很小
5、。*镧系元素的原子(离子)半径随原子序数的增加而逐渐减小的现象。◆镧系收缩①相邻两元素半径仅略缩小(Δr≈1pm)；②但57La–71Lu共15种元素，累积的半径缩小值Δr相当大，达14.2pm。镧系收缩的影响●第五周期，ⅢB族元素钇（Y）成为“稀土”一员：四ScY六La-LuEu4f76s2Y4d15s2Gd4f75d16s2198.3180.3180.1Ho3+Y3+Er3+89.489.388.1●第六周期铪,钽和钼与同族第五周期元素原子半径相近，性质相似,难以分离。ⅢBⅣBⅤBⅥB五YZrNbMo六La-LuHfTaW“重稀土”●熔点、沸点高
6、熔点最高：钨(W)●硬度大硬度最大：铬(Cr)●密度大密度最大：锇(Os)◆物理性质四、单质物理和化学性质●导电性，导热性，延展性好●顺磁性，具有未成对d电子熔点示意图◆化学性质●同一周期,从左向右,金属性逐渐减弱TiVCrMnFeCoNi-1.63-1.18-0.91-1.18-0.45-0.28-0.26M2+/M●同一族中,自上向下,活泼性依次减弱r增加不大,Z增加较多,对外层电子吸引力较强。d区元素的第一电离能Sc2O3TiO2CrO3Mn2O7碱性两性较强酸酐强酸酸酐◆同周期从左到右,碱性逐渐减弱.高氧化态表现为从碱到酸五、氧化物及氢氧化物
7、酸碱性◆同族从上到下,相同氧化态,酸性减弱,碱性增强.IIIBIVBVBVIBVIIBSc(OH)3HMnO4Y(OH)3HTcO4La(OH)3HReO4酸性增强碱性增强规律与主族相同◆同一元素不同氧化态高氧化态时酸性较强,随着氧化态降低,碱性增强。Mn2O7+VII酸性MnO+II碱性Mn2O3+III弱碱性MnO2+IV两性MnO3+VI酸性二氧化钛纳米管阵列纳米二氧化锆Ti3+V2+V3+Cr3+Mn2+Fe2+Fe3+Co2+Ni2+紫红紫绿蓝紫肉色浅绿淡紫粉红绿六、水合离子的颜色Mn(II)Fe(II)Co(II)Ni(II)Cu(II)
8、Zn(II)●过渡金属水合离子呈现多种颜色未成对d电子发生跃迁d全空或全满，不能发生d-d跃迁，则无颜色。如
