第一节过渡元素概述.
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13-氧7-化21物3锌和-7的氢-2重锌氧化要的物重化要合化物合物
颜色
ZnO 白色
Zn(OH)2 白色
溶解性 微溶于水 ? 难溶于水
热稳定性ZnO + 2H稳+定→ Zn2+ + H较2O稳定 酸碱Z性n(OH)2 + 2H+ → 两Z性n2+ + 2H2O
加Z入n(ZO氨ZZnHnn水O(()OO2++HH24)O)22N+HH8-2—73+O7—→HHC-2O[ZZ→→nnO(N[[Z+HZnn3H()(O42O]O溶2HH++)解)424]]O22- -H-
如钠汞齐与水反应可置换出氢气。
化学性质
单质
Zn与Cd相似,Hg化学活泼性较差
在干燥空气中稳定
Zn:1.在潮湿空气中表面生成致密碱式碳 酸盐薄膜,保护Zn不被继续氧化
2Zn+O2+H2O+CO2 → Zn(OH)2·ZnCO3
2.加热下可与绝大多数非金属反应
2Zn + O2 1000 C 2ZnO
Zn与稀、浓硝酸作用演示
第七节 锌族元素 第一节过渡元素概述
13-7-11锌3-族7-1元锌素族概元述素概述 通性
ds 区
ⅡB族
Zn 锌
Cd 镉
Hg 汞
价层电子构型 3d104s2 4d105s2 5d106s2 在自然界主要以氧化物、硫化物存在
重主要要的氧矿化石数有离:子+闪2极、金锌+化1属矿力活(Z、泼n+变S2性、)、+形减1性弱增+强2、,+1 EA (M2+/M红)/V锌其矿化-0(.合Z76n物2O6溶)、解菱-0度.锌4减0矿3小(Z。n0C.8O53)35
一个d 区与 p 区元素交界的族
zinc, cadmium and mercury
● 后过渡金属元素突出的抗氧化性在这里突然消失, Zn2+/Zn 电对的标准电极电势低至 – 0.76V
● Zn, Cd, Hg 的升华焓比其他过渡金属低得多, 甚至 比同周期的碱土金属还要低
这是由于 d 轨道不参与成键 ( 或参与成键较 弱)引起金属 – 金属键较弱。
氯化汞和氯化亚汞
HgCl2(升汞)
Hg2Cl2(甘汞)
剧毒
无毒,味甜
(用于手术器具消毒) (少量作泻药)
1.为弱电熔解点质低,,在易升水华中主要以分子形式
制取存在,H有g+“Cl假2→盐Hg”C之l2 称HgCl2+Hg→Hg2Cl2
颜2. 色在水中稍有白水色解:
白色
分子类构型H型gCl2 +CHl—2OHg—C共l价Hg化(O合CHl物—)CHlg+—HHCg—l Cl
Zn2+ + H2O
Zn(OH)+ + H+
蒸浓干溶Z液n具Cl有2水显溶著液酸,性得, 能不溶到解Z金nC属l2氧,化物 ZnCl2 + H2O →得到H[的Zn是ClZ2(nO(HO)H] )Cl。
Fe2O3+6H[ZnCl2(OH)]→Fe[ZnCl2(OH)]3+3H2O
常用于锡焊前清除金属表面氧化物
人类发现最早的金属之一
汞 人类发现的第一个超导体金属
在Hg22+中发现的第一个金属 – 金属键
通性
EA /V
Zn2+ -0.7626 Zn
Cd2+ > -0.6 Cd22+ < -0.2 Cd Hg2+ 0.911 Hg22+ 0.7960 Hg
易发生: Hg2+ + Hg → Hg22+
物理性质
氧化数பைடு நூலகம்
+2
+1
溶解度
略溶
难溶
氯化汞和氯化亚汞
稳定性
HgCl2(升汞) Hg2Cl2(甘汞)
较稳定
见光分解
与稀氨水 HgNH2Cl (白色) HgNH2Cl↓(白色)
反应★ (氨基氯化汞)
+ Hg↓(黑色)
与SnCl2 适量 Hg2Cl2↓(白色) Hg↓(黑色)
反应★ 过量 Hg↓(黑色)
与KCl反应
氯化锌(ZnCl2)
盐类
制取: 1. Zn + Cl2 → ZnCl2 2. Zn +2HCl(干燥)700℃ ZnCl2+ H2
3. 无水ZnCl2:
ZnCl2·xH2O+xSOCl2→ZnCl2+2xHCl+xSO2
(氯化亚砜)
氯化锌(ZnCl2)
性质:
盐类
无水ZnCl2为白色固体 吸水性强,易溶于水,水溶液显酸性
单质
均为银白色金属,锌略带蓝白色。
熔、沸点较低,并按Zn-Cd-Hg顺序降低, 常温下Hg 为液态。
空金气属中之含间微或量能Hg与蒸许气多,金对属人能体形健成康合不金利。, 撒如落黄在铜地—上—的6H0g%可C用u、锡4箔0%将Z其n沾起(形成 锡H汞g齐能)溶,解也许可多撒金上属硫形粉成形合成金无,毒即Hg汞S齐。。 储汞存齐Hg中,的H其g上它面金需属加仍水保封持,原以有防金Hg属蒸性发质。,
化学性质
单质
Zn与Cd相似,Hg化学活泼性较差
在干燥空气中稳定
Zn:1.在潮湿空气中表面生成致密碱式碳 酸盐薄膜,保护Zn不被继续氧化
2.加热下可与绝大多数非金属反应
3.两性 Zn + 2H+ → Zn2+ + H2 Zn +42.溶O于H-氨+2水H2O → [Zn(OH)4]2- + H2 Zn+4NH3+2H2O→[Zn(NH3)4]2++H2 +2OH-
棕色 (CCl4层) 下
13-氧7-化31汞3汞-7的-3重汞要的重化要合化物合物
变体
红色HgO
黄色HgO
制取 Hg(NO3)2分解 汞盐中加碱
Hg(NO3)2 → 2HgO + 4NO2 + O2 Hg+ + 2OH- → HgO + H2O
为制造汞盐的主要原料, 也可作医疗、分析试剂、陶瓷颜料等。
[HgCl4]2-
——
配HH制2gHgHH2CgCgglC2lC2CH∴2l++2lHlHg溶222C2+g+Ng液N2l2HS2CSCH时nn+3ll→322CC,2应→llCH光2可2保lg-→→加H(以存NH入g→H增在H(2gNK2HC加g)棕CHC[2glHCH2l2l色,)+glgC2++CC瓶HHllSl2+4gg的中n]+2SC+-溶nNNl4C解HHl4度4CCll
硫化锌(ZnS)
盐类
在锌盐溶液中通入H2S,可得到ZnS Zn2+ + H2S → ZnS(白色) +2H+
白色颜料,混合晶体ZnS·BaSO4称为锌 钡白(即立德粉),是优良的白色颜料。
在晶体ZnS中掺入微量Cu、Mn、Ag做活 化剂,光照时可发出不同颜色的荧光,此 材料可作荧光粉。
配合物
常见配位数
4
主要配合物 [Zn(NH3)4]2+ [Zn(CN)4]2-
Kf
2.88×109 5.01×1016
[Zn(CN)4]2-/Zn: -1.26V 用于电镀 [Cu(CN)4]2-/Cu: -1.27V
Zn2+的鉴定
—— 在强碱性溶液中, 用二苯硫腙试剂
二苯硫腙 (CCl4溶液)
绿色
粉红色 (水 层)上