内蒙古科技大学：《基础化学》课程教学课件（无机化学讲稿）第十三章 过渡元素

基础化学（一） 过渡元素 主要内容： ■13.1 过渡元素概述 ■13.2 钛族、钒族元素 ■13.3 铭族元素 2009-6-2

2009-6-2 2 13.2 钛族、钒族元素 13.3 铬族元素 基础化学（一） 过渡元素 13.1 过渡元素概述 主要内容：

基础化学（一） 过渡元素 ■13.4 锰族元素 ■13.5 铁系和铂系元素 013.6 铜族元素 113.7 锌族元素 2009-6-2 3

2009-6-2 3 基础化学（一） 过渡元素 13.4 锰族元素 13.5 铁系和铂系元素 13.6 铜族元素 13.7 锌族元素

基础化学（一） 过渡元素 13.1 过渡元素概述 ■d区元素包括周期系： 第ⅢB~ⅧB,IB~IB元素。 ■d区元素都是金属元素。 ■价电子构型：(n-1)d1-10ns1-2 2009-6-2

2009-6-2 4 基础化学（一） 过渡元素  13.1 过渡元素概述 d区元素包括周期系:  第ⅢB～ⅧB, ⅠB～ⅡB元素。 d区元素都是金属元素。 价电子构型:(n-1)d1-10ns1-2

周期 1 18 0 回 13 1415 18 17 IIIA IVA VA VIA VIA He 2 Li Be B C N 0 6 F Ne 3 5 6 7 9 101112 3 Na Mg IIB IVB VB VIB VIB 四 IB IIB Al Si P c1 Ax K Ca Se Ti Cx n Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Bx K 5 Rb Sx Y Zx b Mo Te Ru Rh Pd Ag cd In Sn Sb Te I Xe Cs Ba La Ha Ta W Re 0s Ix Pt Au 路 Pb Bi Po At R Ra Ac Rf Db Sa h s t 镧系 Ce b Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Ex Tm Yb Lu 铜系 Pa Pu Am Cm Bk Cf Es En Hd No L 2009-6-2 5

2009-6-2 5

轻过渡元素 第四周期过渡元素 重过渡九素 第五、六周期过渡元崇 IIA IIIB IVB VB VIB VIIB VIIIB IB IIB Be Mg Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Sr' Y Zr Nb Mo Te Ru Rh Pd Ag Cd Bar La Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Ra Ac 2009-6-2

2009-6-2 6 Cr

基础化学（一) 过渡元素 ■13.1.1 d区元素通性 ■13.1.2 d区元素的氧化态 ■13.1.3 d区元素的离子的颜色 ■13.1.4 d区元素配合物 ■13.1.5 d区元素的磁性 2009-6-2

2009-6-2 7 基础化学（一） 过渡元素 13.1.1 d区元素通性 13.1.2 d区元素的氧化态 13.1.3 d区元素的离子的颜色 13.1.4 d区元素配合物 13.1.5 d区元素的磁性

基础化学（一） 过渡元素 13.1.1d区元素通性 ■1.原子的价电子层构型 (n-1)d1-10ns1-2 ■2.原子半径 ·同周期过渡元素原子半径随原子序数的增 加而缓慢地依次减小，到了第Ⅷ族元素后 又缓慢增大。 同族过渡元素的原子半径，除了ⅢB外， 自上而下随着原子序数的增大而增大。 2009-6-2

2009-6-2 8 基础化学（一） 过渡元素 13.1.1 d区元素通性 1.原子的价电子层构型 (n-1)d1-10ns1-2 2.原子半径 同周期过渡元素原子半径随原子序数的增 加而缓慢地依次减小，到了第Ⅷ族元素后 又缓慢增大。 同族过渡元素的原子半径，除了ⅢB外， 自上而下随着原子序数的增大而增大

基础化学（一) 过渡元素 原子半径变化示意图 162 14 Zn Cr 134 Mn Fe Co Ni 128 134 128 127 126125 G 124 Z 160 Cd Nb Mo 146 Ru 144 15 Rs 139 136 137 17 134 134 H 159 Ta Re 151 146 139 137 135 A 5B 6B 7B H 2R 2009-6-2

2009-6-2 9 基础化学（一） 过渡元素  原子半径变化示意图

基础化学（一） 过渡元素 过凌元素原子律径 200 190 180 170 悬 160 150 140 04049 130 120 110 100 Sc Ti Cr Mn Fe Co Ni Cu Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag La Hf Ta w Re Os Ir Pt Au(a-▲) 2009-6-2 10

2009-6-2 10 基础化学（一） 过渡元素

3.过渡元素特点 变价多 ◆电子可参与成键。它门大多存在多种氧化施，有丰名的变价 形成记 半径较小，电荷较多，有能量合适的d轨道。无论是静电引 合物多 力方面，还是轨道重面方面均有优势，易形成配合物。 颜色多 一有朱充满的轨道，存在d一d跃迁，所以水合离子与酸根离子 往住呈现一定领色。 Ti(H20)63+ V(H20)63+ Cr(H20)63+Cr(H20)22+ Mn(H20)63+ Co(H20)63+ 紫红色 绿色 蓝紫色 蓝色 淡粉红色 粉红色 金属 它们都是金属，硬度大， 熔辨点较高， 导热、导电性能好，延展性好， 易形成合金。 唯一是液体的金属 Hg 比重最大的金属 Os 要度服大的金属， Cr 熔点最高的金属 W 2009-6-2 11

2009-6-2 11 3.过渡元素特点