钴镍的配合物
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随原子序数的增加原子半径逐渐减小
增加的电子不足以完全屏蔽核电荷；左右，有效核电荷Z*增 加， r变小。
长周期中部（ｄ区）各元素的原子半径随核电苛增加减小缓慢
电子填入(n-1)d层，屏蔽作用大， Z*增加不多， r减小缓慢。
ⅠB,ⅡB（ｄｓ区） 原子半径略有增大，此后又逐渐减小
d10构型,屏蔽显著, r略有增大。
Ta、W、Re、Os、Ir、Pt. 第四过渡系：周期表中锕(89号)到112号元素。
镧系元素：镧(57号)和镥( 71号)之间的15种元素。 锕系元素：锕(89号)和铹(102号)之间的15种元素。 f区元素：镧系元素和锕系元素的总称(f区金属,内过渡元素.
《无机化学Inorganic Chemistry 》 第十六章 CAI 课件
副族：第四周期到第五周期
r增大，
第五周期到第六周期
r接近。
例如：
第四周期元素 r/pm
第五周期元素 r/pm
第六周期元素 r/pm
Sc 161
Y 181
Lu 173
Ti 145
Zr 160
Hf 159
V 132 Nb 143
Ta 143
Cr 125 Mo 146
W 137
《无机化学Inorganic Chemistry 》 第十六章 CAI 课件
2. d区元素的原子半径
?
《无机化学Inorganic Chemistry 》 第十六章 CAI 课件
总趋势: 同周期 左→右 大→小 ，第Ⅷ族后增大
《无机化学Inorganic Chemistry 》 第十六章 CAI 课件
同周期元素原子半径的变化趋势
同一周期： r变化受两因素的制约： 核电荷数增加，引力增强， r变小； 核外电子数增加，斥力增强， r变大；
§16.1 d区元素概述
16.1.1 d区元素的原子半径和 电离能
16.1.2 d区元素的物理性质 16.1.3 d区元素的化学性质 16.1.4 d区元素的氧化态 16.1.5 d区元素离子的颜色
《无机化学Inorganic Chemistry 》 第十六章 CAI 课件
16.1.1 d区元素概述
16.1.2 d区元素的物理性质
●熔点、沸点高
熔点最高的单质：
升
钨(W) 3683±20℃
高
●硬度大
硬度最大的金属：铬(Cr) 摩氏 9.0
?
●密度大
密密度度最最大大的的单单质：质锇：(Os) 锇(Os ) 22.48 g·cm-3
●导电性，导热性，延展性好
金属元素的原子化焓
《无机化学Inorganic Chemistry 》 第十六章 CAI 课件
第一电离能最小的是Ｃｓ，最大的是Ｈｅ．
具有全充满或半充满的电子层结构的元素原子电离能比同周期
相邻元素高，较稳定．
第 2 族元素 Be 和 Mg，第15 族元 素N和P，第12族元素Zn、Cd 和 Hg
在电离能曲线上出现的小高峰？
《无机化学Inorganic Chemistry 》 第十六章 CAI 课件
和金属有机配合物 ● 参与工业催化过程和酶催化过程的能力强
d 区元素所有这些特征不同程度上与价层 d 电子的 存在有关，因而有人将 d 区元素的化学归结为 d 电子 的化学.
《无机化学Inorganic Chemistry 》 第十六章 CAI 课件
1. d区元素原子的价电子层构型
(n-1)d1-10ns1-2 (Pd为5s0)
《无机化学Inorganic Chemistry 》 第十六章 CAI 课件
16.1.3 d区元素的化学性质
元素
Sc
E M2/M
---
V
可溶该
金属的 各种酸
酸
元素
Fe
E M2/M -0.409 V
可溶该 稀 HCl
《无机化学Inorganic Chemistry 》 第十六章 CAI 课件
第十六章 d区元素(一)
§16.1 d区元素概述 §16.2 钛 钒 §16.3 铬 钼 钨 多酸型配合物 §16.4 锰 §16.5 铁 钴 镍 *§16.6 铂系元素简介 *§16.7 金属有机化合物
《无机化学Inorganic Chemistry 》 第十六章 CAI 课件
381 470 515 397 285 415 423 422 339 131 420 593 752 659 661 650 558 373 285 112
431 789 782 851 778 790 669 565 368 61
金属元素的原子化焓是金属内部原子结合力强弱的一种标志，较高 的原子化焓可能是由于较多的价电子（特别是较多的未成对电子）参与 形成金属键.这种结合力似乎也应该反映在过渡元素的上述物理性质上.
3.d区元素的第一电离能
?
总趋势：同周期 左右由小大,幅度不大。 同副族 不规律。
《无机化学Inorganic Chemistry 》 第十六章 CAI 课件
电离能的周期性变化
同一周期中，电离能自左至右增大，元素金属性逐渐减弱．
同一族中，电离能自上至下减小,元素金属性逐渐增强．
各周期中稀有气体原子的电离能最高.
d区元素(d区金属)：周期表中具有部分填充d壳层电子的元素. 第一过渡系：周期表中第四周期的d区(3d)元素包括Sc、
Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni. 第二过渡系：周期表中第五周期的d区(4d)元素包括Zr、
Nb、Mo、Tc、Ru、Rh、Pd. 第三过渡系：周期表中第六周期的d区(5d)元素包括Hf、
镧系元素 锕系元素
第一过渡系 第二过渡系 第三过渡系
第四过渡系
wk.baidu.comf区元素
《无机化学Inorganic Chemistry 》 第十六章 CAI 课件
d 区元素显示出许多区别于主族元素的性质：
● 熔、沸点高，硬度、密度大的金属大都集中在这一区 ● 不少元素形成有颜色的化合物 ● 许多元素形成多种氧化态从而导致丰富的氧化还原行为 ● 形成配合物的能力比较强，包括形成经典的维尔纳配合物
镧、锕系元素，从左至右原子半径逐渐减小，减小幅度更小
电子填入(n-2)f亚层，屏蔽作用更大，Z*增加更小，r减小更不
显著。
《无机化学Inorganic Chemistry 》 第十六章 CAI 课件
同族元素原子半径的变化趋势
同一族：
主族：从上到下，外层电子构型相同，电子层增加的因素占主导
r增加。
增加的电子不足以完全屏蔽核电荷；左右，有效核电荷Z*增 加， r变小。
长周期中部（ｄ区）各元素的原子半径随核电苛增加减小缓慢
电子填入(n-1)d层，屏蔽作用大， Z*增加不多， r减小缓慢。
ⅠB,ⅡB（ｄｓ区） 原子半径略有增大，此后又逐渐减小
d10构型,屏蔽显著, r略有增大。
Ta、W、Re、Os、Ir、Pt. 第四过渡系：周期表中锕(89号)到112号元素。
镧系元素：镧(57号)和镥( 71号)之间的15种元素。 锕系元素：锕(89号)和铹(102号)之间的15种元素。 f区元素：镧系元素和锕系元素的总称(f区金属,内过渡元素.
《无机化学Inorganic Chemistry 》 第十六章 CAI 课件
副族：第四周期到第五周期
r增大，
第五周期到第六周期
r接近。
例如：
第四周期元素 r/pm
第五周期元素 r/pm
第六周期元素 r/pm
Sc 161
Y 181
Lu 173
Ti 145
Zr 160
Hf 159
V 132 Nb 143
Ta 143
Cr 125 Mo 146
W 137
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2. d区元素的原子半径
?
《无机化学Inorganic Chemistry 》 第十六章 CAI 课件
总趋势: 同周期 左→右 大→小 ，第Ⅷ族后增大
《无机化学Inorganic Chemistry 》 第十六章 CAI 课件
同周期元素原子半径的变化趋势
同一周期： r变化受两因素的制约： 核电荷数增加，引力增强， r变小； 核外电子数增加，斥力增强， r变大；
§16.1 d区元素概述
16.1.1 d区元素的原子半径和 电离能
16.1.2 d区元素的物理性质 16.1.3 d区元素的化学性质 16.1.4 d区元素的氧化态 16.1.5 d区元素离子的颜色
《无机化学Inorganic Chemistry 》 第十六章 CAI 课件
16.1.1 d区元素概述
16.1.2 d区元素的物理性质
●熔点、沸点高
熔点最高的单质：
升
钨(W) 3683±20℃
高
●硬度大
硬度最大的金属：铬(Cr) 摩氏 9.0
?
●密度大
密密度度最最大大的的单单质：质锇：(Os) 锇(Os ) 22.48 g·cm-3
●导电性，导热性，延展性好
金属元素的原子化焓
《无机化学Inorganic Chemistry 》 第十六章 CAI 课件
第一电离能最小的是Ｃｓ，最大的是Ｈｅ．
具有全充满或半充满的电子层结构的元素原子电离能比同周期
相邻元素高，较稳定．
第 2 族元素 Be 和 Mg，第15 族元 素N和P，第12族元素Zn、Cd 和 Hg
在电离能曲线上出现的小高峰？
《无机化学Inorganic Chemistry 》 第十六章 CAI 课件
和金属有机配合物 ● 参与工业催化过程和酶催化过程的能力强
d 区元素所有这些特征不同程度上与价层 d 电子的 存在有关，因而有人将 d 区元素的化学归结为 d 电子 的化学.
《无机化学Inorganic Chemistry 》 第十六章 CAI 课件
1. d区元素原子的价电子层构型
(n-1)d1-10ns1-2 (Pd为5s0)
《无机化学Inorganic Chemistry 》 第十六章 CAI 课件
16.1.3 d区元素的化学性质
元素
Sc
E M2/M
---
V
可溶该
金属的 各种酸
酸
元素
Fe
E M2/M -0.409 V
可溶该 稀 HCl
《无机化学Inorganic Chemistry 》 第十六章 CAI 课件
第十六章 d区元素(一)
§16.1 d区元素概述 §16.2 钛 钒 §16.3 铬 钼 钨 多酸型配合物 §16.4 锰 §16.5 铁 钴 镍 *§16.6 铂系元素简介 *§16.7 金属有机化合物
《无机化学Inorganic Chemistry 》 第十六章 CAI 课件
381 470 515 397 285 415 423 422 339 131 420 593 752 659 661 650 558 373 285 112
431 789 782 851 778 790 669 565 368 61
金属元素的原子化焓是金属内部原子结合力强弱的一种标志，较高 的原子化焓可能是由于较多的价电子（特别是较多的未成对电子）参与 形成金属键.这种结合力似乎也应该反映在过渡元素的上述物理性质上.
3.d区元素的第一电离能
?
总趋势：同周期 左右由小大,幅度不大。 同副族 不规律。
《无机化学Inorganic Chemistry 》 第十六章 CAI 课件
电离能的周期性变化
同一周期中，电离能自左至右增大，元素金属性逐渐减弱．
同一族中，电离能自上至下减小,元素金属性逐渐增强．
各周期中稀有气体原子的电离能最高.
d区元素(d区金属)：周期表中具有部分填充d壳层电子的元素. 第一过渡系：周期表中第四周期的d区(3d)元素包括Sc、
Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni. 第二过渡系：周期表中第五周期的d区(4d)元素包括Zr、
Nb、Mo、Tc、Ru、Rh、Pd. 第三过渡系：周期表中第六周期的d区(5d)元素包括Hf、
镧系元素 锕系元素
第一过渡系 第二过渡系 第三过渡系
第四过渡系
wk.baidu.comf区元素
《无机化学Inorganic Chemistry 》 第十六章 CAI 课件
d 区元素显示出许多区别于主族元素的性质：
● 熔、沸点高，硬度、密度大的金属大都集中在这一区 ● 不少元素形成有颜色的化合物 ● 许多元素形成多种氧化态从而导致丰富的氧化还原行为 ● 形成配合物的能力比较强，包括形成经典的维尔纳配合物
镧、锕系元素，从左至右原子半径逐渐减小，减小幅度更小
电子填入(n-2)f亚层，屏蔽作用更大，Z*增加更小，r减小更不
显著。
《无机化学Inorganic Chemistry 》 第十六章 CAI 课件
同族元素原子半径的变化趋势
同一族：
主族：从上到下，外层电子构型相同，电子层增加的因素占主导
r增加。