元素金属性、非金属性递变规律 IIA Ill I VII I 金 属因 金属性减弱 因 性素 素 非金属性减弱 素 增占 占 强优 优 优 原子半径()与有效核电荷(z)互相竞争,导致上述 元素金属性、非金属性递变规律,显著表现出“周期 性
IA IIA III B IV B VB VI B VII B VIII IB IIB III A IV A VA VI A VII A 金 r 属 因 性 素 增 占 强 优 金 Z* 属 因 性 素 减 占 弱 优 非 金 r 属 因 性 素 减 占 弱 优 元素金属性、非金属性递变规律 原子半径(r)与有效核电荷(Z*)互相竞争，导致上述 元素金属性、非金属性递变规律，显著表现出“周期 性”。 0
△GF〔 2.146) 2 Tl T1(CHD(0.344) T1(oHD.(-0.414) In+(0.25) In3+(-1.05) Ga(-1.55) HFO3(-2.19) xIn(H3(-3.0 Ga(oHD,(3.66) A1(-4.98) A1(O4(-7.05) B(OH0(-7.5) 硼素的△GFZ图
硼族元素的△G /F-Z图
铝 1.化学性质 1)斜角相似 Li Be b C r和2互相竞争,=Z/r相近 Na Mg al si (2)强还原性 ①与非金属化合: 4AI(s)+3O2(g)=2A2O3(s) △H29=-3356 k. mol1可从金属氧化物夺取氧(冶金还原剂) 2A+3X2=2AX3 △ 2AI+N = 2AIN
1. 化学性质 (1)斜角相似 Ｌi Be B C r和Ｚ* 互相竞争，* ＝Ｚ* / r 相近 Na Mg Al Si (2)强还原性 ①与非金属化合： 4 Al(s) + 3O2 (g)══ 2Al2O3 (s) △rH 298 = - 3356 kJ·mol-1 可从金属氧化物夺取氧（冶金还原剂） 2Al + 3X2 ══ 2 AlX3 △ 2Al + N2 ══ 2AlN 二、铝
②与酸或碱均反应→H2↑ 2A+6H+=2AF3++3H2↑ 2AI+ 20H+6H,O=2AI(OH)4"+3H21 AI是“两性元素”(Zn也是)。 但A在冷、浓HNO3、H2SO4中“钝化”。 铝合金:比重小而坚韧→飞机、建筑材料。 2.电解法制备铝 电解 Al2O30 2Al()+3O2(g) 冰晶石(阴极)(阳极
2Al + 6H+ = 2Al3+ + 3H2↑ 2Al + 2OH- + 6H2O = 2Al(OH)4 - + 3H2↑ ∴Al是“两性元素”(Zn也是)。 但Al在冷、浓HNO3、H2SO4中“钝化”。 铝合金：比重小而坚韧→飞机、建筑材料。 ②与酸或碱均反应 → H2↑ 2. 电解法制备铝 电解 Al2O3 (l) 2Al(l) + 3 O2 (g) 冰晶石 (阴极) (阳极)
镓、铟、铊 RT例:2AI+3l2→2AI3 Ga+ 不反应 3523p 3d10453pr n >TI 1还原性:AI>B>Ga M原子半径:A(143.2pm)>Ga(122.1pm) (“钪系收缩”:Z↑,r,∴φ=Z*/r:AI<Ga) M离子半径:A(51pm)<Ga(62pm) Ga+、I+具还原性→Ga3、I3 2.Ga(OH酸碱两性,酸性稍强于A(OH 3.TI的强氧化性: A3→Ga3→In3↓T3+氧化性增强 40℃ 例:Tl3 ICI+Cl2↑ 室温TIBr3分解;无(m,但T3存在
R.T. 例： 2Al + 3I2 → 2AlI3 Ga + I2 → 不反应 1. 还原性： Al > B > Ga > In > Tl 3s 23p 1 3d 104s 24p 1 M 原子半径: Al (143.2 pm) > Ga (122.1 pm) （“钪系收缩”：Z*↑, r↓, ∴* = Z* / r ：Al < Ga） M3+离子半径：Al (51 pm) < Ga ( 62 pm) Ga+ 、In+具还原性 → Ga3+ 、In3+ 2. Ga(OH)3酸碱两性，酸性稍强于Al(OH)3 3. Tl(III)的强氧化性： Al 3＋→ Ga 3＋ → In 3＋ → Tl 3＋ 氧化性增强 40 ℃ 例：TlCl3 ═══ TlCl + Cl2↑ 室温TlBr3分解；无Tl（III）I3，但 Tl+ [I3 ] - 存在。 三、镓、铟、铊