大多数金属的铬酸盐都难溶

五、钛的化合物
1、TiO2：金红石、钛白，不溶于水及稀酸，可溶于 HF和浓硫酸中。
TiO2+6HF===H2[TiF6]+2H2O
Ti4+容易水解得到TiO2+离子——钛酰离子。
TiO2+H2SO4=TiOSO4+H2O
新制得的热的二氧化钛是淡黄色的，冷却后呈白色。 且可缓慢溶解于强酸或强碱，但煅烧处理后则难溶。
TiO2是一种优良颜料（安全无毒，具有铅白的遮盖力和锌 白的持久性） 、催化剂、纳米材料、造纸业作增白剂、 纤维工业作消光剂。
2、TiCl4 (1)易水解（在空气中发白烟）为偏钛酸 H2TiO3↓及HCl↑（烟雾弹） TiCl4+H2O= TiOCl2 +2HCl
TiCl4+3H2O= H2TiO3 +4HCl↑
(2 )易配合 在浓HCl中生成H2[TiCl6]
TiCl4+2HCl=H2[TiCl6] 加NH4+生成黄色沉淀


性质特征

同周期元素递变不突出,表现出许多相似性
为什么?
通性
IIIB IVB VB VIB VIIB 21 Sc 22 Ti 23 V 24 Cr 25 Mn VIII 26 Fe 27 Co 28 Ni
45 Rh 46 Pd
第一过渡 系元素
钪 钛
Y
钒
铬 锰 铁 钴 镍
Tc 44 Ru
源自文库
39
三、Zr和Hf的分离 钾和铵的氟锆酸盐和氟铪酸盐在溶解度上有明显 的差别，可利用此性质来分离Zr和Hf。 四、金属钛的制备 工业上常用FeTiO3为原料来制金属钛 1、矿石中含有FeO、Fe2O3杂质,先用浓硫酸处理 FeTiO3+3H2SO4===FeSO4+Ti(SO4)2+3H2O FeTiO3+2H2SO4===FeSO4+TiOSO4+2H2O FeO+H2SO4==FeSO4+H2O Fe2O3+3H2SO4===Fe2(SO4)3+3H2O 2、加入单质铁把Fe3+离子还原为Fe2+离子，然后 使溶液冷却至273K以下使FeSO4· 7H2O结晶析出。
Mn Tc Re
Fe Co Ru Rh Os Ir
Ni Pd Pt
30 Cu(●-● ) Ag(■-■)
同 族 从 上 到 下 原 子 半 径 略 增 加
5~6
周 期 基 本 接 近
¾ /pm °¶ ×ë Ô Ó ­
Au(▲-▲)
过渡元素的氧化态
元 素 Sc +3 氧化态 Ti +2 +3 +4 V +2 +3 +4 +5 Cr +2 +3 Mn +2 +3 +4 Fe +2 +3 Co +2 +3 +4 Ni +2 +3 +4
3、加热煮沸Ti(SO4)2和TiOSO4 Ti(SO4)2+H2O===TiOSO4+H2SO4 TiOSO4+H2O===H2TiO3↓+H2SO4 4、分离煅烧 H2TiO3===TiO2+H2O
5、碳氯法
1000-1100K TiO2+2C+2Cl2======TiCl 4+2CO
6、在1070K用熔融的镁在氩气氛中还原TiCl4只可 得海棉钛.再经熔融制得钛锭。 TiCl4+2Mg===2MgCl2+Ti
第二过渡 系元素
Ac-Lr
杜 钅 喜 钅 钅 卢 钅 麦 Uun 波 钅 黑 钅
过渡系元素
第三过渡 系元素
过渡元素的原子半径
ý ¹ É ¶ ª Ô Ø Ë ­ Ô Ó ×ë °¶ ¾ 200 190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 20
Sc Ti V Cr Y Zr Nb Mo La Hf Ta W
+6
+6 +7
+6
(划横线表示常见氧化态)
左 Fe +2、+3 Ru +4 Os +4、+6、+8
氧化态先升高后降低 右 上 同族 高氧 化态 趋向 稳定 下
金属离子中有未成对d电子
对应化合物就一定有颜色
如: [Ti(H2O)6]3+ 紫色 d电子数?
[Fe(H2O)6]2+
[Ti(H2O)6]4+
钛能溶于热的浓HCl 2Ti+6HCl===2TiCl3+3H2↑ 钛更易溶于HF+HCl(H2SO4) Ti+6HF===2TiF62-+2H++2H2↑ 锆和铪也有上面配合反应的性质。
一、存在 钛在地壳中的储量相当丰富(0.45%)，主要矿物是 钛铁矿FeTiO3和金红石TiO2，锆以斜锆矿ZrO2和锆英 石ZrSiO4的形式存在，铪总是以锆的百分之几的量和 钛合金 锆伴生且分离困难。 二、单质的性质和用途 钛抗腐蚀性强、密度小、亲生物及有记忆性的金 蓝 属，用于化工、海上设备，医疗、卫星等。锆和铪的 宝 性质极相似 ,硬度较大、导电不良、外表类似不锈钢。 石 | 钛能溶于热的浓 HCl 2Ti+6HCl===2TiCl3+3H2↑ 含 钛更易溶于HF+HCl(H2SO4) 钛 钛 2+ Ti+6HF===2TiF6 +2H +2H2↑ 刚 玉 锆和铪也有上面配合反应的性质。
浅绿
无色
d电子数?
为什么 ?
过渡元素水合离子大多有颜色
由于含有 d 电子且轨道未充满 ; d 电子可吸收可 见光发生电子跃迁使其显示出互补色.
Ti
Zr
Hf____ⅣB
钛分族
二、钛的单质的性质和用途 四大特点
1 抗腐蚀性强、可以与铂相媲美，不但可以抗氯离子和抗热浓 硫酸，与硝酸作用也缓慢，成为航海设备和化工设备的理想材料。 2 机械强度高,接近钢，但密度比钢小得多，成为新兴的结构 金属，特别是用于航空和航天器。 3 亲生物及有记忆性的金属，医疗上用于制造人工关节以及代 替受损的骨骼。 4.耐高温,比重小.
第二十三章-二十四章： 过渡元素
d区 从ⅢB族___第Ⅷ族 结构特点 (n-1)d1-9ns1-2 1. (n-1)d轨道末充满 2.(n-1)d 和ns轨道能量相近,电子可以全部或 部分参与成键

结构决定

性质
1.具有较高的熔点和硬度(都是金属)

2.有变价
3.易形成配合物 4.离子大多有颜色
钇 锆 铌 钼 锝 钌 铑 钯 57-71 72 Hf 73 Ta 74 W 75Re 76 Os 77 Ir 78 Pt Lu 铪 钽 钨 铼 锇 铱 铂 La 89 -103 104Rf 105Db 106Sg 107Bh 108 Hs 109Mt 110
40 Zr 41 Nb 42 Mo 43