周期反常现象 氢的不规则性问题 一第二周期元素的特殊性 △第四周期非金属元素最高价态的不稳定性 惰性电子对效应 2第五、六周期重过渡元素的相似性 2次周期性
周期反常现象 氢的不规则性问题 第二周期元素的特殊性 第四周期非金属元素最高价态的不稳定性 惰性电子对效应 第五、六周期重过渡元素的相似性 次周期性
周期反常现象(Periodic Anomalies) 一氢的不规则性问题 1氢的原子序数为1,电子结构1s,碱金 属电子结构nsl,均可作为还原剂。说明氢与 碱金属的类似性。 然而,氢与碱金属的差别十分大,这用不 着多说
周期反常现象 (Periodic Anomalies) 一 氢的不规则性问题 1 氢的原子序数为1,电子结构1s 1 ,碱金 属电子结构ns1 ,均可作为还原剂。说明氢与 碱金属的类似性。 然而, 氢与碱金属的差别十分大, 这用不 着多说
2但从获得1个电子就能达到稳定的稀有气体结构看, 氢应与卤素类似。确实氢与卤素一样,都可作为氧化剂。 然而,氢与卤素的差别也很大,表现在下面五个方面: (1)H的电负性2.2,仅在与电负性极小的金属作用时 才能获得电子成为H一负离子; (2)H-负离子特别大(154pm),比F-(136pm)负离子 还要大,显然其性质不可能是同族元素从I一到F一即由下 到上递变的延续; (3)极易变形的H一负离子只能存在于离子型的氢化 物,如NaH中; (4)不能形成水合H一负离子,在水中将与质子结合生 成H2(H-+H3O+=H2O+H2); (5)在非水介质中,H一负离子能同缺电子离子,如B3+、 A3+等结合成复合的氢化物.如, 4H-+A13+=[A1H4]
(3) 极易变形的H-负离子只能存在于离子型的氢化 物, 如 NaH中; (2) H-负离子特别大(154 pm),比F-(136 pm)负离子 还要大, 显然其性质不可能是同族元素从I-到F-即由下 到上递变的延续; (4) 不能形成水合H-负离子,在水中将与质子结合生 成H2 (H-+H3O+=H2O+H2 ) ; 然而, 氢与卤素的差别也很大, 表现在下面五个方面: (1) H的电负性2.2,仅在与电负性极小的金属作用时 才能获得电子成为H-负离子; (5) 在非水介质中, H-负离子能同缺电子离子, 如B3+ 、 Al3+等结合成复合的氢化物.如, 4H- + Al3+ = [AlH4 ]- 2 但从获得1个电子就能达到稳定的稀有气体结构看, 氢应与卤素类似。确实氢与卤素一样, 都可作为氧化剂
3若将H的电子结构视为价层半满结 构,则H可同C相比: 电负性相近(H:2.2;C:2.5): H,同C一样,既可作为氧化剂、又可作 为还原剂; H,与金属形成氢化物,碳与金属生成金 属型碳化物): 氢属位置不确定的元素
氢属位置不确定的元素。 电负性相近(H: 2.2;C: 2.5); H2与金属形成氢化物,碳与金属生成金 属型碳化物); H2同C一样,既可作为氧化剂、又可作 为还原剂; 3 若将H的电子结构视为价层半满结 构,则H 可同C相比:
二第二周期元素的特殊性 (1)Li L的电负性大,L+半径小、有极强的极化力,其 化合物不如其他碱金属化合物稳定。如, Li2CO:- 感→Li,0+C02 NaCO3加热不反应 相反,L+与大的、易极化的H一却能形成稳定的共 价型氢化物L),而其他均为离子型,易分解 LiH 很稳定 2NaH 620K 2Na +H2 但Li与同它成对角线的Mg相似,如 ①能直接与N反应生成氮化物,且Li3N稳定; ②Li、Mg都易生成有机金属化合物。 其他碱金属不具这两条性质
二 第二周期元素的特殊性 (1) Li Li的电负性大, Li+半径小、有极强的极化力,其 化合物不如其他碱金属化合物稳定。如, Na2CO3 加热不反应 相反,Li+与大的、易极化的H-却能形成稳定的共 价型氢化物(LiH),而其他均为离子型,易分解 LiH 很稳定 Li2CO3 Li ⎯ ⎯→ 2O + CO2 加热 但Li与同它成对角线的Mg相似, 如 ① 能直接与N2反应生成氮化物,且Li3N稳定; ② Li、Mg都易生成有机金属化合物。 其他碱金属不具这两条性质。 2NaH 2Na + H2 620K