天津大學(xué)無機化學(xué)131-過渡元素概述課件

第一節(jié)過渡元素概述無機化學(xué)多媒體電子教案第十三章過渡元素第一節(jié)過渡元素概述

族周期ⅢB鈧分族ⅣB鈦分族ⅤB釩分族ⅥB鉻分族ⅦB錳分族ⅧⅠB銅分族ⅡB鋅分族4(第一過渡系)ScTiVCrMnFeCoNi鐵系CuZn5(第二過渡系)YZrNbMoTcRuRhPd輕鉑組AgCd6(第三過渡系)La-LuHfTaWReOsIrPt重鉑組AuHg7(第四過渡系)Ac-LrRfDbSgBhHsMtUunUuuUub13-1-1過渡元素原子特征13-1-1過渡元素原子特征價層電子構(gòu)型為(n-1)d110ns12~~四五六ⅢBSc3d14s2Y4d15s2Lu4f145d16s2ⅣBTi3d24s2Zr4d25s2Hf4f145d26s2ⅤBV3d34s2Nb4d45s1Ta4f145d36s2ⅥBCr3d54s1Mo4d55s1W4f145d46s2ⅦBMn3d54s2Tc4d55s2Re4f145d56s2ⅧFe3d64s2Ru4d75s1Os4f145d66s2Co3d74s2Rh4d85s1Ir4f145d76s2Ni3d84s2Pd4d10Pt4f145d96s1ⅠBCu3d104s1Ag4d105s1Au4f145d106s1ⅡBZn3d104s2Cd4d105s2Hg4f145d106s2(n-1)d110ns12核電荷增加，電子填充在次外層軌道上，最外層只有

個電子1~2

~~13-1-1過渡元素原子特征13-1-1過渡元素原子特征價層電子構(gòu)型為(n-1)d110ns12~~原子半徑變化規(guī)律KRbCsCaScTiVCrMnFeCoNiCuZnSrYZrNbMoTcRuRhPdAgCdBaLuHfTaWReOsIrPtAuHg1.過渡元素原子半徑一般比較小。KRbCsCaScTiVCrMnFeCoNiCuZnSrYZrNbMoTcRuRhPdAgCdBaLaHfTaWReOsIrPtAuHg2.同一周期元素從左到右原子半徑緩慢減小，到銅族元素又稍增大。KRbCsCaScTiVCrMnFeCoNiCuZnSrYZrNbMoTcRuRhPdAgCdBaLaHfTaWReOsIrPtAuHg3.同族元素從上往下原子半徑增大，但五、六周期(除ⅢB)外由于鑭系收縮使其同族元素原子半徑十分接近，導(dǎo)致其元素性質(zhì)相似。13-1-2單質(zhì)的物理性質(zhì)

13-1-2單質(zhì)的物理性質(zhì)多呈銀白色、灰白色，有金屬光澤除Sc、Ti為輕金屬外，其它均為重金屬金屬LiScTi其它OsIrPt密度g?cm-30.5353.04.5>522.6122.6521.45最小最大

13-1-2單質(zhì)的物理性質(zhì)多呈銀白色、灰白色,有金屬光澤除Sc、Ti為輕金屬外，其它均為重金屬除ⅡB外，多數(shù)金屬熔點、沸點高，硬度大硬度(金剛石=10)熔點/℃沸點/℃最大(高)Cr9W3410W5660最小(低)Cs0.2Cs22.813-1-3金屬活潑性13-1-3金屬活潑性元素ScTiVCrMnE(M2+/M)/V—-1.63-1.13-0.90-1.18可溶該金屬的酸各種酸熱HFHCl濃H2SO4HNO3、HF稀HClH2SO4稀H2SO4HCl等元素FeCoNiCuZnE(M2+/M)/V-0.44-0.277-0.2570.34-0.7626可溶該金屬的酸稀HClH2SO4等稀HCl等(緩慢)稀H2SO4HCl等濃H2SO4稀HClH2SO4等Sc、Y、La是過渡元素中最活潑金屬1.第一過渡系金屬除Cu外,E(M2+/M)均為負(fù)值

其活潑性減弱2.同一周期元素從左到右總趨勢E(M2+/M)增大,3.同族元素(除Sc分族外)自上往下金屬活潑性降低ⅡBE(M2+/M)/VⅧE(M2+/M)/V第一過渡系Zn-0.7626Ni-0.257第二過渡系Cd-0.403Pd+0.92第三過渡系Hg+0.8535Pt+1.213-1-4氧化數(shù)13-1-4氧化數(shù)具有多種氧化數(shù)族ⅢBⅣBⅤBⅥBⅦBⅧⅠBⅡB元素ScTiVCrMnFeCoNiCuZn3dn3d13d23d33d53d53d63d73d83d93d10主要氧化數(shù)+2+3+3+4+3+4+5+2+3+6+2+3+4+6+7+2+3+2+3+2+3+1+2+2穩(wěn)定氧化數(shù)不穩(wěn)定氧化數(shù)1.從左到右,元素最高氧化數(shù)升高,ⅦB后又降低具有多種氧化數(shù)族ⅢBⅣBⅤBⅥBⅦBⅧⅠBⅡB一過渡系ScTiVCrMnFeCoNiCuZn主要氧化數(shù)+3+3+4+4+5+3+6+2+4+6+7+2+3+2+2+1+2+2二過渡系YZrNbMoTcRuRhPdAgCd主要氧化數(shù)+3+4+5+6+7+4+3+2+1+2三過渡系LuHfTaWReOsIrPtAuHg主要氧化數(shù)+3+4+5+6+7+8+3+4+2+4+1+3+1+22.從上往下,高氧化數(shù)化合物穩(wěn)定性增加3.有的過渡元素可形成氧化數(shù)為0、-1、-2、-3的化合物如配合物形成體氧化數(shù)[Ni(CO)4]0[Co(CO)4]--1[Cr(CO)5]2--2[Mn(CO)4]3--313-1-5非整比化合物13-1-5非整比化合物如1000℃時FeO的實際組成為Fe0.89O~Fe0.96OFe2+Fe2+Fe2+Fe2+Fe2+Fe2+Fe2+O2-O2-O2-O2-O2-O2-O2-O2-過渡元素易形成非整比化合物13-1-6化合物顏色13-1-6化合物顏色元素ScTiVCrMnFeCoNiCuZnM2+中d電子數(shù)-2345678910[M(H2O)6]2+顏色-褐紫天藍(lán)淺紅淺綠粉紅綠淺藍(lán)無元素ScTiVCrMnFeCoNiCuZnM2+中d電子數(shù)01234567[M(H2O)6]3+顏色無紫綠藍(lán)紫紅淺紫綠粉紅過渡元素形成的配離子大多有顏色d0、d10構(gòu)型的離子無色過渡元素形成的配離子大多有顏色同一中心離子與不同配體形成配合物時,由于晶體場分裂能不同,d-d躍遷時所需能量不同,而顯不同的顏色配合物[Ni(H2O)6]2+[Ni(NH3)6]2+d-d躍遷時吸收光波長(λ)/nm1176925配離子顏色綠藍(lán)13-1-6化合物顏色13-1-7配位催化13-1-7配位催化過渡元素易形成配合物過渡元素的原子或離子具有部分空的(n-1)d，空的ns、np軌道可接受配體的孤電子對過渡元素及化合物有催化特性過渡元素的離子一般具有較高的電荷、較小的半徑，極化力強，對配體有較強的吸引力催化劑反應(yīng)Fe/Mo合成氨Pt/Rh氨氧化為NOV2O5SO2氧化為SO3PdRaneyNi催化加氫13-1-8磁性13-1-8磁性多數(shù)過渡元素或離子具有順磁性多數(shù)過渡元素的原子或離子有未成對電子，所以具有順磁性離子VO2+V3+Cr3+Mn2+Fe2+Co2+Ni2+Cu2+d電子數(shù)12356789未成對電子數(shù)12354321磁矩(

)/B.M.1.732.833.835.924.903.872.831.73未成對d電子越多，μ越大第一節(jié)結(jié)束無機化學(xué)多媒體電子教案第十三章過渡元素第一節(jié)結(jié)束賣油翁下課了，回顧學(xué)習(xí)一個小故事吧！學(xué)習(xí)目標(biāo)1、復(fù)述故事，深入理解文章內(nèi)容，初步把握人物形象。2、學(xué)會利用文中關(guān)鍵詞句分析人物形象。3、體會文章所揭示的深刻道理。故事發(fā)生的時間、地點、人物、事件的起因、經(jīng)過和結(jié)果要復(fù)述清楚?？磮D復(fù)述課文內(nèi)容自學(xué)指導(dǎo)(一)1、作者運用哪幾種方法去刻畫人物的形象？從文中找出具體句子進行分析。并說說你是如何看待這兩個人物的。2、從這個故事中你懂得了什么道理？自學(xué)指導(dǎo)(二)陳堯咨（善射）賣油翁（善酌）動作神態(tài)語言睨之無他，但手熟爾以我酌油知之我亦無他，惟手熟爾汝亦知射乎吾射不亦精乎爾安敢輕吾射釋擔(dān)而立但微頷之取置覆酌瀝性格:自矜（驕傲）謙虛對比道理:熟能生巧,即使有什么長處也不必驕傲自滿。忿然笑而遣之笑而遣之1、聯(lián)系生活、學(xué)習(xí)，說說熟能生巧的事例。

2、你認(rèn)為一個人應(yīng)該如何看待自己的長處？又如何看待他人的長處？課外延伸人外有人，天外有天。取人之長，補己之短。自滿人十事九空，虛心人萬事可成。謙受益，滿招損。三人行，必有我?guī)熝?。擇其善者而從之，其不善者而改之。?/p>