最新主族元素教学讲义ppt课件.ppt

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1、主族元素元素化学22021/8/32010年4月7日报道了俄罗斯杜布纳联合核研究所与国际科研小组成功合成了一种拥有117个质子的新元素——科学家们一直在苦苦寻找的第117号元素(ununseptium)，这将填补目前已被发现的第116号和118号元素之间缺失的“一环”，从而使元素周期表中的未完全周期第七周期成为完全周期，使元素周期表中的元素达到118种。所谓元素化学就是周期系中各元素的单质及其化合物的化学。元素化学是无机化学的中心内容，主要讨论元素及其化合物的存在、性质、结构、制备和用途。随着现代化学理论的不断发展与完善，为学习元素化

2、学提供了基本理论与系统，学习元素化学要结合化学反应的一般原理与物质结构的原理。一、概述1.元素的丰度地壳地球表面下16km厚的岩石层称为地壳。有时也包括水圈和大气圈，前者质量为1.21021kg，占地壳总质量的6.91%，后者质量为5.11018kg，占地壳总质量的0.03%。丰度化学元素在地壳中的含量称丰度，以质量分数表示的称质量Clarke值。地壳中含量最高的元素是O，其次是Si，两者占地壳75%。O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg8种元素占99%以上。人体中约含30多种元素，期中11种常见元素约占99.95%，其余为

3、微量元素与超微量元素。元素化学2021/8/32.原子的电子层结构元素周期律周期周期名称能级组电子填充次序元素元素个数1特短周期11s121H2He22短周期22s122p163Li10Ne83短周期33s123p1611Na18Ar84长周期44s123d1104p1619K36Kr185长周期55s124d1105p1637Rb54Xe186特长周期66s124f1145d1106p1655Cs86Rn327特周期77s125f1146d1107p1687Fr

4、118号元素32(1)能级组与周期的关系元素化学82021/8/3目前人们常用的是长式周期表,它将元素分为7个周期。核外电子排布的周期性变化使得元素性质呈现周期性的规律，即元素周期律；元素的基态原子最外层电子的n值即为元素所在周期数；如26Fe[Ar]3d64s2为第四周期元素；47Ag[Kr]4d105s1为第五周期元素。各周期元素总和等于相应能级组中原子轨道所能容纳的电子总数。元素化学92021/8/3(2)价电子构型与周期表中族的划分价电子构型价电子是原子发生化学反应时易参与形成化学键的电子，相应的电子排布即为价电子构型。主族

5、元素价电子构型=最外层电子构型(nsnp)；副族元素价电子构型=(n2)f(n1)dnsnp主族元素IAⅧA(即0族)：元素的最后一个电子填入ns或np亚层，价电子总数等于族数。如元素7N，电子结构式为1s22s22p3，最后一个电子填入2p亚层，价电子总数为5，因而是VA元素。其中ⅧA(即0族)元素为稀有气体，价电子构型为ns2np6(除He)，为8电子稳定结构，根据洪特规则的补充，全满电子构型特别稳定。元素化学102021/8/3铂系元素副族元素ⅢBⅧB(Ⅷ)族+ⅠBⅡB共10列，其中Ⅷ族有3列。副族元素也称过渡元素(同

6、一周期从s区向p区过渡)。ⅠBⅡB最后一个电子填入ns轨道族数=最外层电子数ⅢBⅦB最后一个电子填入(n1)d轨道族数=最外层电子数+(n1)d电子数Ⅷ族较特殊，有三个列，共9个元素。FeCoNi为铁系元素RuRhPdOsIrPtLa系和Ac系元素也称内过渡元素。第六周期ⅢB位置从57La到71Lu共15个元素称镧系元素，用符号Ln表示；第七周期ⅢB位置从89Ac到103Lr共15个元素称锕系元素，用符号An表示。它们的最后一个电子填入倒数第三层(n2)f。元素化学112021/8/3IA0ⅡAⅢAⅦAⅢBⅦBⅧⅠBⅡB

7、La系f区(n2)f014(n1)d02ns2全为金属，Ac系为放射性元素Ac系(3)价电子构型与元素分区s区ns12活泼金属ds区(n1)d10ns12介于dp间d区(n1)d19ns12全为金属呈多变氧化态非金属p区ns2np16金属元素化学2021/8/33原子性质的周期性(1)有效核电荷(Z)屏蔽效应多电子原子中，电子不仅受到原子核的吸引，还受到其他电子的排斥。这种其他电子对指定电子的排斥作用可看成是抵消部分核电荷的作用，从而削弱了核电荷对指定电子的吸引力，使作用在指定电子上的有效核电荷下降。这种抵

8、消部分核电荷的作用叫屏蔽效应。屏蔽效应的大小可用斯莱脱(Slater)规则计算得出的屏蔽常数i表示。i为除被屏蔽电子以外的其余电子对被屏蔽电子的屏蔽常数之和，i=。元素化学132021/8/3屏蔽常数的计算—