无机化学---第十一章 卤素和氧族元素--卤族元素(上)

元素的氧化态
电子构型
氧化态
Al
[He]3s23p1
+3
Ga
[He]4s24p1
+1,+3
In
[He]5s25p1
+1,+3
Tl
[He]6s26p1
+1,+3
Ge
[He]4s24p2
+2,+4
Sn
[He]5s25p2
+2,+4
Pb
[He]6s26p2
+2,+4
P区元素的特点
（3）金属的熔点较低
0
ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA He 氦
2 B 硼 C 碳 N 氮 O 氧 F 氟 Ne 氖
3
Al 铝
660.4℃
Si
硅
P
磷
S
硫这C些l 金氯属Ar 氩
4
Ga 镓
29.78 ℃
Ge 锗
973.4 ℃
As 砷
Se
5
In 铟
156.6 ℃
Sn 锡
231.9 ℃
Sb 锑
630.5 ℃
Te
彼硒此Br可溴形K成r 氪 低熔合金
碲 I 碘 Xe 氙
6
无机化学---第十一章 卤素和氧 族元素--卤族元素（上）
目录
11-1 p区元素概述 11-2 卤素 11-3 氧族元素
无机化学多媒体电子教案 第十一章 卤素和氧族元素
第一节 p区元素概述
1
2
3 IB
4
29 Cu
铜
47 Ag
5银
6
79 Au
金
7 111
Uuu
ns n2p
IIB 30 Zn
锌
Tl 铊
303.5 ℃
Pb 铅
327.5 ℃
Bi 铋
271.3 ℃
Po
At 砹 Rn 氡
P区元素的特点
（4）某些金属具有半导体性质
0 ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA He 氦 2 B 硼 C 碳 N 氮 O 氧 F 氟 Ne 氖 3 Al 铝 Si 硅 P 磷 S 硫 Cl 氯 Ar 氩 4 Ga 镓 Ge 锗 As 砷 Se 硒 Br 溴 Kr 氪 5 In 铟 Sn 锡 Sb 锑 Te 碲 I 碘 Xe 氙 6 Tl 铊 Pb 铅 Bi 铋 Po At 砹 Rn 氡
p区金属元素的价电子构型为ns2np1~4 ，内层为饱和结构。 由于ns、np电子可同时成键，也可仅由电子参与成键，因此它 们在化合物中常有两种氧化态，且其氧化值相差为2。
p区金属元素的高价氧化态化合物多数为共价化合物，低氧 化态的化合物中部分离子性较强。另外，大部分p区金属元素 在化合物中，电荷较高，半径较小，其盐类在水中极易水解。
48 Cd
镉
80 Hg
汞
112
Uub
0
IIIA 5B
硼
13 Al
铝
31 Ga
镓
49 In
铟
81 Tl
铊
ns n2p
IVA
6C
碳
14 Si
硅
32 Ge
锗
50 Sn
锡
82 Pb
铅
VA
7N
氮
15 P
磷
33 As
砷
51 Sb
锑
83 Bi
铋
114
3
VIA 8O
氧
16 S
硫
34 Se
硒
52 Te
碲
84 Po
钋
116
Al Ga In
Tl
Ge
Sn
Pb
125 51
577.4 1816.1 2744.8 1.61 -1.076
125 150
62 81
81
578. 8
588.1
197 9
1820
296 3
2704
1.81 1.78
0.56
-0.338
155
95 147 589.1 1970 2875 2.04 +0.72
5 In 铟 Sn 锡 Sb 锑 Te合碲增I合碘减 Xe 氙 6 Tl 铊 Pb 铅 Bi 铋 Po物 强A物t 砹弱 Rn 氡
6s2惰性电子对Leabharlann Baidu应
p区各主族元素由上至下与族数相同的高氧化态的稳定 性依次减小，比族数小2的低氧化态最为稳定。
一般认为是由于ns2电子对不易参加成键，特别不活泼， 常称为“惰性电子对效应”。
除沿非氢Ⅲ金B外-属SA，i-(-Ⅶ所包AsA有括-和T的线e零-非上At族金)对，元属角左素全线下为部，角集p右区为中上金元在角属素p为区
元素 性质
原子半径/pm M4+
离子半径/pm M3+ M+
第一电离势
第二电离势 KJ/ mol
第三电离势
电负性
标准 电极 电势
M3++3e-M M++e-M M2++2e-M
VIIA
9F
氟
17 Cl
氯
35 Br
溴
53 I
碘
85 At
砹
2 He
氦
10 Ne
氖
18 Ar
氩
36 Kr
氪
54 Xe
氙
86 Rn
氡
118
p区金属包括Al、Ga、In、Tl、Ge、Sn、Pb、Sb、Bi和Po。 与s区金属元素相似，p区同族金属元素从上到下原子半径逐渐 增大，失电子趋势逐渐增大，元素的金属性逐渐增强。但总的 看来，p区金属元素的金属性较弱，部分金属如Al、Ga、In、 Ge、Sn和Pb的单质、氧化物及其水合物均表现出两性，它们在 化合物中还往往表现出明显的共价性。相对而言， Tl、Pb和Bi 的金属性较强。十种元素中，Po为放射性元素。
11-1 p区元素概述
0 ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA He 氦 2 B 硼 C 碳 N 氮 O 氧 F 氟 Ne 氖 3 Al 铝 Si 硅 P 磷 S 硫 Cl 氯 Ar 氩 4 Ga 镓 Ge 锗 As 砷 Se 硒 Br 溴 Kr 氪 5 In 铟 Sn 锡 Sb 锑 Te 碲 I 碘 Xe 氙 6 Tl 铊 Pb 铅 Bi 铋 Po At 砹 Rn 氡
122 140
53
71
762.2 708.4 1537.4 1411.3 3301.9 2942 2.01 1.96
154 84
715.4 1449.9 3081 2.33
-0.336
-0.15 -0.136 -0.126
P区元素的特点
(1) 除ⅦA零族外，均由
典型非金属→准金属→典型金属
0 Ⅲ原A金 非ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA He 氦 2 B子硼属 C金 碳 N 氮 O 氧 F 氟 Ne 氖 3 Al半 径铝性增S属性i 硅 P 磷 S 硫 Cl 氯 Ar 氩 4 G增a 镓强G减e 锗 As 砷 Se 硒 Br 溴 Kr 氪 5 In大铟 S弱n 锡 Sb 锑 Te 碲 I 碘 Xe 氙 6 Tl 铊 Pb 铅 Bi 铋 Po At 砹 Rn 氡
P区元素的特点（2）具有多种氧化数
因原子的价电子构型为 ns2np1-5
这非种金现n属象s、元称n素为p还电具子有可负参氧入化成数键
惰性电子对效应
0
ⅢA ⅣA ⅤA Ⅵ低A 高ⅦA He 氦
2 B 硼 C 碳 N 氮 O氧氧 F氧氟 Ne 氖 3 Al 铝 Si 硅 P 磷 S 化数硫稳 定C化数l 氯稳定 Ar 氩 4 Ga 镓 Ge 锗 As 砷 Se化硒性B化r 溴性 Kr 氪
如：Bi(V)、Pb(IV)、Tl(III)、Hg(II)的氧化性比其相应的： Bi(III)、Pb(II)、Tl(I)、Hg(0)要强得多。
如：NaBiO3、PbO2能把Mn2+、氧化为MnO4-,Tl2O3 能把HCl氧化成Cl2,Hg2+能把Sn2+氧化成Sn4+。
关于原因有现在有好多方面的讨论，对于我们现在来 说并非重点，因此不做讲述。