第22章ds区金属教学要求:1、掌握铜、银、锌、汞单质的性质和用途。2、掌握铜、银、锌、汞的氧化物、氢氧化物及其重要盐类的性质。3、掌握Cu(I)、Cu(I)、Hg(I)、Hg(I)之间的相互转化。4、掌握IA和IB:IA和IB族元素的性质对比。本章重点:两族重要单质和化合物的化学性质。本章难点:Cu(l)、Cu(I);Hg(l)、Hg(U)之间的相互转化22-1铜族元素22-2锌族元素
第22章 ds区金属 教学要求: 1、掌握铜、银、锌、汞单质的性质和用途。 2、掌握铜、银、锌、汞的氧化物、氢氧化物及其重要盐 类的性质。 3、掌握Cu(Ⅰ)、Cu(Ⅱ)、Hg(Ⅰ)、Hg(Ⅱ)之间 的相互转化。 4、掌握ⅠA和ⅠB;ⅡA和ⅡB族元素的性质对比。 22-1 铜族元素 22-2 锌族元素 本 章 重 点 : 两 族 重 要 单 质 和 化 合 物 的 化 学 性 质 。 本章难点:Cu(I)、Cu(II);Hg(I)、Hg(II)之间的相互转化
22-1铜族元素1-1、铜族元素的通性铜族元素的价电子层结构为(n-1)d10nsl。最外层只有一个s电子,与碱金属最外层电子结构相同。但铜族元素的次外层有18电子,而碱金属次外层有8个电子。从而造成性质的差异(18电子层的屏蔽效应小有效核电荷大,铜族元素的最外层和次外层的电子能量相差不大)。表现为可变的氧化态铜族元素相应于18、17、16电子层结构(氧化数分别为+1、+2、+3)的金属离子具有强的极化力和变形力。形成的化合物以共价化合物为主。同时铜族离子的d、s、p轨道能级相近,既有能级低的空轨道又有较多的d电子,有利于形成配合物
1-1、铜族元素的通性: 铜族元素的价电子层结构为(n-1)d10ns1 。最外层 只有一个s电子,与碱金属最外层电子结构相同。但 铜族元素的次外层有18电子,而碱金属次外层有8个 电子。从而造成性质的差异 (18电子层的屏蔽效应小, 有效核电荷大,铜族元素的最外层和次外层的电子 能量相差不大)。表现为可变的氧化态。 铜族元素相应于18、17、16电子层结构(氧化数 分别为+1、+2、+3)的金属离子具有强的极化力和变 形力。形成的化合物以共价化合物为主。同时铜族 离子的d、s、p轨道能级相近,既有能级低的空轨道, 又有较多的d电子,有利于形成配合物。 22-1 铜族元素
同周期元素核申荷:碱金属<铜族同周期元素半径:碱金属>铜族18电子层结构对核的屏蔽效应比8电子结构小得多,使铜族元素的有效核电荷较大,对最外层s电子的吸引力比碱金属强。因此,与同周期的碱金属相比,铜族元素的第一电离势较高;标准电极电势的数值为正值:单质的熔沸点固体密度及硬度等均比碱金属的高,所以铜族元素的金属活泼性远小于碱金属。变化规律是:自上而下活泼性递减。这与主族元素的变化是不同的
同周期元素核电荷:碱金属 < 铜族 同周期元素半径: 碱金属 > 铜族 18电子层结构对核的屏蔽效应比8电子结构 小得多,使铜族元素的有效核电荷较大,对最外 层s电子的吸引力比碱金属强。因此,与同周期 的碱金属相比,铜族元素的第一电离势较高;标 准电极电势的数值为正值;单质的熔沸点固体密 度及硬度等均比碱金属的高,所以铜族元素的金 属活泼性远小于碱金属。变化规律是:自上而下 活泼性递减。这与主族元素的变化是不同的
铜族元素的基本性质金性质铜银AgCuAu元素符号4d105sl价电子层构型5d106sl3d104sl常见氧化态+1+1 +2+1+3127.8144.2金属半径/pm144.496M+离子半径/pm126137728985(M3+)M2+离子半径/pm895750735第一电离能/kj.mol-1第二电离能/kj.mol-1197020831987-644-582M+(g)水合热/kj.mol-1-485M2+(g)水合热/kj.mol-1-2121升华热/kj.mol-1340285385电负性1.92.541.93
铜族元素的基本性质 性 质 铜 银 金 元 素 符 号 价电子层构型 常见氧化态 金属半径/pm M+离子半径/pm M2+离子半径/pm 第一电离能/kj.mol-1 第二电离能/kj.mol-1 M+(g)水合热/kj.mol-1 M2+(g)水合热/kj.mol-1 升华热/kj.mol-1 电负性 Cu Ag Au 3d104s1 4d105s1 5d106s1 +1 +2 +1 +1 +3 127.8 96 72 750 1970 -582 340 1.9 144.4 126 89 735 2083 -485 - 285 1.93 144.2 137 85(M3+) 895 1987 -644 - 385 2.54 -2121
12铜、银、金的单质一、存在和冶炼铜、银、金在自然界主要矿物铜矿:硫化物矿:辉铜矿(Cu,S),黄铜矿(CuFeS,),斑铜矿(Cu,FeS)氧化物矿:赤铜矿(Cu,O),孔雀石(CuCO·Cu(OH))银矿:闪银矿(Ag2S)金Au:主要以游态存在,岩脉金矿,冲积金
一、存在和冶炼 铜、银、金在自然界主要矿物 铜 矿: 硫化物矿:辉铜矿(Cu2S), 黄铜矿(CuFeS2), 斑铜矿 (Cu2FeS4) 氧化物矿:赤铜矿(Cu2O), 孔雀石(CuCO3·Cu(OH)2)。 银 矿:闪银矿(Ag2S) 金Au:主要以游态存在,岩脉金矿,冲积金 1—2 铜、银、金的单质