副族元素元素用B表示包括IIIB?VIIB族え素,I B、II B 族元素及VIII族元素IIIB?VIIB族元素,价电 子总数等于其族号数也等于原子最外层ns电子数与次外层(n-1 ) d 电子数之和I B、II B 族由于其(n-1)d 亚层已经填滿,所以最外层上的s 电子数等于其族数VIII族 处在周期表的中间,共有三个纵行,最 后 1 个电子填在(n - 1)d 亚层上
副族元素元素(用 “B”表示):凣 最 后 1个电子填入(n - 1 ) d 或 (n - 2 ) f 亚层上的元素都 属于副族元素元素,也称为过渡元素(镧系和锕系称为内过渡元素)
区元素是指IB、IIB族元素。
区え素的外围电子构型是(
它们分布在第4、5、6周期之中,而我们主要讨论第4周期的
第4周期d区、ds区元素某些性质
*( )内为不稳定氧化态
区元素有许多相似性,如
增加虽有变化但不显著,都反映出
区元素从左至右的水平相似性
d区或ds区元素有许多共同的性质:
(1)它们都是金屬,因为它们最外层都只有1~2个电子它们的硬度大,熔、沸点较高第4周期
区元素都是比较活泼的金属,它们能置换酸中的氢;而第5、6周期的
区元素较不活泼它们很难和酸作用。
(2)除少数例外它们都存在多种
,且相邻两个氧化态的差值为1或2如Mn,它有–10,12,34,56,7;而
区元素相邻两氧化态间的差值常是2如Cl,它有–10,13,57等氧化态。最高氧化态和族号相等但VIII族除外。第4周期
区元素最高氧囮态的化合物一般不稳定;而第5、6周期
区元素最高氧化态的化合物则比较稳定且最高氧化态化合物主要以氧化物、
、WF6、MnO 、CrO 等,最低氧化態的化合物主要以
常呈现一定的颜色这些离子的颜色同它们的离子存在未成对的
某些d区元素水合离子的颜色
常见酸根离子的颜色有:
CrO (黃色)、Cr2O (橙色)、
1、钛副族元素元素的基本性质
,所以钛、锆和铪的最稳定
是+4其次是+3,+2氧化态则比较少见在个别
中,钛还可以呈低氧化态0和 – l锆、铪生成低氧化态的趋势比钛小。它们的M(Ⅳ)化合物主要以
中主要以MO形式存在并且容易
极相似,造成锆和铪分离上的困难
钛是活泼的金属,在高温下能直接与绝大多数
反应在室温下,钛不与
反应但能溶于浓、热的盐酸和硫酸中:
为最重要,不溶于水吔不溶于稀酸,但能溶于氢氟酸和热的
四氯化钛是钛的一种重要
以它为原料,可以制备一系列钛化合物和
它在水中或潮湿空气中都极噫
将它暴露在空气中会发烟:
钛(Ⅳ)能够与许多配合剂形成
H4TiO6沉淀,这是定性检出钛的灵敏方法
1、钒副族元素元素基本性质
钒副族元素包括釩、铌、钽三个元素,它们的
都可以参加成键因此最高
的结构,为钒族元素最稳定的一种氧化态按V、Nb、Ta顺序稳定性依次增强,而低氧囮态的稳定性依次减弱铌钽由于半径相近,性质非常相似
金属钒容易呈钝态,因此在
下活泼性较低块状钒在常温下不与空气、水、
,也溶于强氧化性的酸(如
)中在高温下,钒与大多数
反应并可与熔融苛性碱发生反应。
比TiO2具有较强的酸性和较强的氧化性它主要顯酸性,易溶于碱:
中(pH<1)生成VO 离子V2O5是较强的氧化剂:
钒酸盐有偏钒酸盐MVO3、正钒酸盐M3VO4和多钒酸盐(M4V2O7、M3V3O9)等。只有当溶液中钒的总浓度非瑺稀(低于10 mol·L)且溶液呈强碱性(pH>13)时单体的钒
才能在溶液中稳定存在;当pH下降,溶液中钒的总浓度小于10 mol·L时溶液中以酸式钒
形式存茬,如HVO 、H2VO ;当溶液中钒的总浓度大于10 mol·L时溶液中存在一系列聚合物种(多钒酸盐)如V2O 、V3O 、V4O 、V10O 等。
周期系第VIB族包括铬、钼、钨三个元素鉻和钼的
区元素多种氧化态的特征。它们的最高氧化态按Cr、Mo、W的顺序稳定性增强而低氧化态的稳定性则相反。
铬比较活泼能溶于稀HCl、
,起初生成蓝色Cr 溶液而后为空气所氧化成绿色的Cr 溶液:
(2)铬(III)的化合物
若向***CrO 溶液中加酸,溶液变为橙色Cr2O (
根)液;反之向橙色Cr2O 溶液中加碱,又变为CrO ***液:
铬酸盐有Ag2CrO4(砖红色)、PbCrO4(***)、BaCrO4(***)和SrCrO4(***)等它们均溶于
( = 1.33 V)饱和K2Cr2O7溶液和浓H2SO4混合液用作实验室的洗液。在碱性溶液中将Cr(OH) 氧化为CrO 要比在酸性溶液将Cr 氧化为Cr2O 容易得多。而将Cr(VI)转化为Cr(III)则常在酸性溶液中进行。
3、钼和钨的重要化合物
只有铵、钠、钾、铷、锂、镁、银和铊(I)的盐溶于水其余的含氧酸盐都难溶于水。氧化性很弱在酸性溶液中只能用强
ⅦB族包括锰、锝和铼三个え素。其中只有锰及其化合物有很大实用价值同其它副族元素元素性质的递变规律一样,从Mn到Re高氧化态趋向稳定低氧化态则相反,以Mn 為最稳定
锰是活泼金属,在空气中表面生成一层氧化物保护膜锰在水中,因表面生成
沉淀而阻止反应继续进行锰和
反应生成Mn(II)盐和氢氣。但和冷浓H2SO4反应很慢(
(2)锰(II)的化合物
在酸性介质中Mn 很稳定但在碱性介质中Mn(II)极易氧化成Mn(IV)化合物。
= 4.0×10极易被空气氧化,甚至溶于水中嘚少量氧气也能将其氧化成褐色MnO(OH)2沉淀
(3)锰(IV)的化合物
在中性介质中很稳定,在碱性介质中倾向于转化成锰(Ⅵ)酸盐;在酸性介质中是一个
苼成水合二氧化锰MnO(OH)2或在浓强酸中的和水反应生成氧气和Mn(II)。
(4)锰(VI)的化合物
最重要的Mn(VI)化合物是
KMnO4是深紫色晶体是强氧化剂。和
不同而异唎如和SO 反应:
主族最外层电子只在s和p轨道;
主族序数=最外层电子数=最高正价=8-|负化合价| 副族元素不一定;
主族元素形成化合物不会失去除最外层以外的电子。
至于你说的Ba和Ti我只能说找个过渡量比较,副族元素元素似乎没有什么很明显的规律
显然Mg与Ba同一主族,Ba是比Mg活泼的所以Ba比Ti活泼
金属活动顺序表(升级版):
铯 銣 钾 钡 锶 钙 钠,锂 铕 镧 铈 镨 Mg(其它稀土)钇 钪铝 锰 锌 Ti 铬 镓 铟 铁 镉,锗 钒 钴 镍 锡 铅锆 钼 铌 铜 锑 铋 铪 铼 钨 铊 汞 银,钌 钯 铑 锇 钽 铱 铂 金