三、原子半径 Z7,r 影响原子半径的因素 同亚层：电子数↑，个 主量子数n=电子层数↑，r个 > 同一周期 原子序数增加，有效核电荷增加，原子半径减小。 例外： vI B B 190 34s2 304s1 3d04s2 QLa Ni 125 pm Cu 128 pm Zn 133 pm 180 Yo 原因d“电子云球形， 170 Z增加少，而ns电子数目↑， Sc 使电子互相排斥作用↑，个 160 Hf Hg 150 Cd Ta Au 140 Nb W Re Ir Pt Ag ◆g Os Pd Mo Tc Rh Nb 130 Ru Zn Mo igi'n Cu Cr Mn Fe Co Ni Cu 120 202428323明404452566064677760 Increasing atomic number- 原子序数Z 6
Z* ↗， r ↘ 同亚层：电子数↑，r↑ 主量子数n = 电子层数↑，r↑ 影响原子半径的因素 三、原子半径 ¾ 同一周期 原子序数增加，有效核电荷增加，原子半径减小。 原因 d10电子云球形， Z* 增加少，而ns电子数目↑， 使电子互相排斥作用↑，r↑ 6
。H 30 140 Be B C N 0 F Ne 0 0 152 111.3 86 77.2 70 66 64 154 Na M A S Ar 186 160 143.1 117 110 104 99 188 Se 232 197 135 128 121 117 14 202 Rb 248 215 167 151 145 142 133 216 265 217.3170 175154.7164 对比：主族元素原子半径变化规律(pm) 7
对比：主族元素原子半径变化规律 (pm) 7
复习：屏蔽效应&Slater规则 (Z-σ)2 Z*=Z-σ（σ：屏蔽常数) E- x13.6eV n2 >将原子中的电子分成如下几组： (1s)(2s,2p)(3s,3p)(3d)(4s,4p)(4d)(4f)(5s,5p). ◆位于被屏蔽电子右边的各组，σ=0 ◆1s轨道上的2个电子间0=0.30；n>1时（同组），0=0.35 ◆被屏蔽电子为ns或np时，(n-1)层对它0=0.85， 小于(n-1)层的0=1.00 ◆被屏蔽电子为nd或nf时，左边各组对它g=1.00 周期 △Z △Z △r/pm 二、三 ns或np 0.35 0.65 10 四、五、六(d 1 (n-1)d 0.85 0.15 5 镧系 (n-2f →1 很小 镧系收缩
复习：屏蔽效应& Slater规则 Z*= Z-σ (V: 屏蔽常数) eV n Z E 13.6 ( ) 2 2 u V ¾ 将原子中的电子分成如下几组： (1s)(2s,2p)(3s,3p)(3d)(4s,4p)(4d)(4f)(5s,5p). ◆位于被屏蔽电子右边的各组, σ=0 ◆1s轨道上的2个电子间σ=0.30; n>1时(同组),σ=0.35 ◆被屏蔽电子为ns或np时, (n-1)层对它σ= 0.85 , 小于(n-1)层的σ=1.00 ◆被屏蔽电子为nd或nf 时，左边各组对它σ=1.00 周期 'Z V * 'Z* 'r/pm 二、三 1 ns或np 0.35 0.65 10 四、五、六(d) 1 (n-1)d 0.85 0.15 5 镧系 1 (n-2)f o1 很小 镧系收缩 8
镧系收缩的影响： (1)第五周期，IIB族元素钇(Y)成为“稀土”一员； (2)紧随镧系之后的第六周期几种元素Hf(铪)，Ta（钽) 和W(钨)与同族第五周期元素原子半径相近，性质相似， 难以分离： Ⅲ V V I 五 Y Zr Nb Mo 六 La-Lu Hf Ta W (3)同一副族 (VB~V)第一电离能L,：第五周期<第六周期 第五周期 第六周期 r相近，第六周期元素Z↑↑ >同一副族原子半径： 第四周期元素<五~六 9
(1)第五周期，IIIB族元素钇(Y)成为“稀土”一员 ； 镧系收缩的影响： （2）紧随镧系之后的第六周期几种元素Hf（铪）,Ta（钽） 和W（钨）与同族第五周期元素原子半径相近，性质相似， 难以分离： Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ 五 Y Zr Nb Mo 六 La-Lu Hf Ta W ¾ 同一副族原子半径： 第四周期元素 < 五 ~ 六 （3）同一副族（VB ~ VIII）第一电离能I1 : 第五周期 < 第六周期 第五周期 第六周期 r相近，第六周期元素Z*↑↑ 9
四、物理性质的变化规律 过渡金属：熔点高、密度大、硬度大、升华热大。 原因：较小的原子半径，较大的原子量，金属键较强。 密度最大：0s(22.57g·cm3): 硬度最大：Cr(仅次于金刚石)； 熔点最高：W3410C). 五、过渡金属及其化合物的磁性 按物质在外加磁场作用下性质，划分为： 顺磁性(paramagnetic)物质：对外磁场磁力线吸引、聚集 逆磁性(diamagnetic))物质：对外磁场磁力线排斥 铁磁性(ferromagnetic)物质：强顺磁性，外磁场撤消后仍永久 保留磁性 如：Fe、Co、Ni及其合金Nd-Fe-B（第三代永磁材料) 10
五、过渡金属及其化合物的磁性 按物质在外加磁场作用下性质，划分为： 顺磁性(paramagnetic)物质：对外磁场磁力线吸引、聚集 逆磁性(diamagnetic)物质：对外磁场磁力线排斥 铁磁性(ferromagnetic)物质：强顺磁性, 外磁场撤消后仍永久 保留磁性 如: Fe、Co、Ni及其合金Nd-Fe-B（第三代永磁材料） 四、物理性质的变化规律 过渡金属：熔点高、密度大、硬度大、升华热大。 原因：较小的原子半径，较大的原子量，金属键较强。 密度最大：Os (22.57 g . cm-3)； 硬度最大：Cr (仅次于金刚石)； 熔点最高：W (3410 oC) . 10