无机化学-第23章市公开课一等奖百校联赛优质课金奖名师赛课获奖课件.pptVIP

第23章d区金属(一)

第四面期d区金属;23-1引言;;4/117;23-1引言;镧系元素：镧(57号)和镥(71号)之间15种元素锕系元素：锕(89号)和铹(102号)之间15种元素f区元素：镧系元素和锕系元素总称(f区金属,内

过渡元素.;;d区元素显示出许多区分于主族元素性质：;d区元素全部这些特征不一样程度上与价层d电子存在相关，因而有些人将d区元素化学归结为d电子化学.;1.原子价电子层构型(n-1)d1-10ns1-2;●硬度大硬度最大金属：铬(Cr)摩氏9.0 ;381470515397285415423422339131;金属元素原子化焓是金属内部原子结协力强弱一个标志，较高原子化焓可能是因为较多价电子（尤其是较多未成对电子）参加形成金属键.这种结协力似乎也应该反应在过渡元素上述物理性质上.;金属元素化学活性大小，并非全由电离能定量给出.因为电离能只能反应处于气态金属原子失去电子难易.比如，比较一价金属与酸溶液反应难易，则与以下循环相关：;s区元素从上到下总热效应△H（吸热）总来说是变小，这就表明它们在水溶液中变成水合离子倾向从上到下变大，而d区元素从上到下总热效应△H（吸热）增大，所以它们活性都变小.

假如反应不在溶液中进行，则应该比较金属升华热，电离能和对应晶格能.经过相同计算也可得到与上面相同结论.;23-2-2氧化态;d区金属自左至右族氧化态稳定性下降和低氧化态稳定上升趋势能够了解为核电荷逐步增加，对价层电子控制能力逐步加大结果.;同族元素自上而下形成族氧化态趋势增强

需要指出是，这条规律对第族和第族表现

不显著;为何p区元素氧化数改变往往是不连续，而d区元素往往是连续？;随周期性增加，为何主族元素低氧化态趋于稳定，而过渡元素高氧化态趋于稳定？;●第四面期d区金属从钪到锰元素最高氧化态氧化物及其水合物酸碱性改变趋势是，从左到右碱性逐步减弱，酸性增强。;23-2-5配位性(自学);形成有色化合物是d区元素一个主要特征，最主要无机颜料大部分都是d区元素化合物.;颜色氧化物硫化物铬酸盐;许多国家都在颁布对应法律限制使用含有危害人体健康和环境重金属元素（如Cd,Cr,Hg,Mo,等）颜料.所以，发展新型、无毒无机颜料材料已迫在眉睫.已经有些人将γ–Ce2S3掺杂着碱金属作为红色和黄色颜料.它们可用于染色制衣工业和塑料工业，从而替换了CdSe1-xSx材料.;2.无机化合物生色机理—产生能量较低激发态;●荷移跃迁:

电荷从一个原子向另一个原子转移;应该说明，荷移谱带强度普通大于配位场跃迁谱带.SnI4是黄色晶体，是因为I-1外层电子吸收能量向Sn4+迁移引发相当于Sn4+暂时还原）.;●晶格缺点;第四面期金属水合离子颜色见表23-3(p739)，含氧酸根VO3-、CrO42-、MnO4-分别是黄色、橙色、紫色。;显然是不可能;

这是因为SnF4等基本上保持离子状态,要使F-电子跃迁到Sn4+,必须提供较高能量,只有吸收波长很短光(紫外光)才能到达.I-较易变形,在Sn4+极化下,电子云已强烈地向Sn4+偏移,在这基础上实现电荷迁移就比较轻易,结果使吸收峰由紫外区移向可见光区.;●几个产量最大、又包括催化过程无机化学产品生产没有例外地使用d区金属催化剂；

●d区元素较高催化活性椐认为与电子轻易失去、轻易得到、或轻易由一个能级迁移至另一能级事实相关；比如，V2O5催化SO2氧化反应，可能包括到V(+5)与V(+4)氧化态之间;转换:

1/2O2+2V(+4)=O2-+2V(+5)

+)SO2+2V(+5)+O2-=2V(+4)+SO3