第十幸 f区过渡元素
第十章 f 区过渡元素
基本要求 1镧系和稀土 价电子层结构、原子和离子半径、L3+离子的碱度、 镧系离子的分离 2镧系原子的一些性质 各氧化态物种的稳定性 光学性质 镧系离子的电子能级，镧系离子的电子光谱和颜色， 镧系离子的超灵敏跃迁，镧系激光，镧系荧光 磁学性质 放射性 3镧系元素性质递变的规律性 单向变化，Gd断效应，双峰效应，奇偶变化，周期性变 化，三分组效应，四分组效应，双一双效应，斜W效应 4配合物 电子的配位场效应，配合物的特点 5锕系元素的一般性概貌 习题：12.4，u6,2,45,62.4.6.87,9,13
基 本 要 求 1 镧系和稀土 价电子层结构、原子和离子半径、Ln3＋离子的碱度、 镧系离子的分离 2 镧系原子的一些性质 各氧化态物种的稳定性 光学性质 镧系离子的电子能级，镧系离子的电子光谱和颜色， 镧系离子的超灵敏跃迁，镧系激光，镧系荧光 磁学性质 放射性 3 镧系元素性质递变的规律性 单向变化，Gd断效应，双峰效应，奇偶变化，周期性变 化，三分组效应，四分组效应，双－双效应，斜W效应 4 配合物 f电子的配位场效应，配合物的特点 5 锕系元素的一般性概貌 习题：1(2),(4),(6),2,4,5,6(2),(4),(6),(8),7,9,13
f区过渡元素是指正在充填七条(m一2)轨道的14个电子的 镧系和锕系元素。 「区元素在周期表中的位置如图所示： 18 H慰 1314151617 主族元素 摇 2 6 78 9101112 3 过渡元素 5 d区 P区 s区 锅系元素 内过渡 倒系元素 元素 f区 ⅢB族元素：Sc、Y、Lu、Lr的外围电子组态为(n一1)d'ns2, 属于d区元素
ⅢB族元素：Sc、Y、Lu、Lr的外围电子组态为(n－1)d1ns2 , 属于d区元素。 f 区过渡元素是指正在充填七条(n－2)f轨道的14个电子的 镧系和锕系元素。 f 区元素在周期表中的位置如图所示：
10.1概述 镧系元素和锕系元素 习惯上所称的镧系元素是指从s7La一1Lu的15个元素，以 Ln表示。本来镧系元素并不包括Lu,将它归在一起是因Lu与其 前面的从s7La到0Yb的14个填充4f轨道电子的元素的性质非常相 似。 同样，Lr与其前面的g9Ac到1o2No的14个填充5f轨道电子的 元素性质也非常相似，因而在习惯上也把从89Ac到13Lr的15个 元素统称为锕系元素，记作An,按理锕系元素并不包括Lr。 把镧系和锕系放在周期表的外面是为了不让它们破坏周期 表一格一元素的规律。 由于镧系元素和锕系元素最后填入的电子都是填充在外数 第三层的电子亚层，所以人们把它们统称为内过渡元素。称镧 系元素为第一内过渡系，锕系元素为第二内过渡系
习惯上所称的镧系元素是指从57La－71Lu的15个元素，以 Ln表示。本来镧系元素并不包括Lu, 将它归在一起是因Lu与其 前面的从57La到70Yb的14个填充4f轨道电子的元素的性质非常相 似。 同样，Lr与其前面的89Ac到102No的14个填充5f轨道电子的 元素性质也非常相似，因而在习惯上也把从89Ac到103Lr的15个 元素统称为锕系元素，记作An，按理锕系元素并不包括Lr。 把镧系和锕系放在周期表的外面是为了不让它们破坏周期 表一格一元素的规律。 由于镧系元素和锕系元素最后填入的电子都是填充在外数 第三层的f电子亚层，所以人们把它们统称为内过渡元素。称镧 系元素为第一内过渡系，锕系元素为第二内过渡系。 10.1 概述 镧系元素和锕系元素
镧系与稀土 稀土元素包括Sc、Y和La系共17个元素。其中的Sc,同其 余16个元素相比，由于其离子半径小，性质差别大，在自然界 有自己的矿物，不和稀土共生，在性质上与A更为接近。而Y 的三价离子半径(89.3pm)与Ho3+离子半径(89.4pm)接近，无论 在物理性质和化学性质上都非常类似于镧系元素，在自然界常 与稀土共生。 “稀土”这是历史上遗留下来的名词，其实稀土并不“稀 ”, 只是由于这些元素在地壳中分布分散，提取、分离都较困 难，人们对它们的系统研究开始较晚之故。 为了研究方例，人们常将稀土元素分成组，按照它们的电 子层结构、离子半径以及由此反映的物理、化学性质，将从 La→Eu七个元素称为“轻稀土”或铈组稀土，把从Gd→Lu(包 括Sc、Y)叫作“重稀土”或钇组稀土（但这种划分不是严格的， 分离工艺不同，分法也不同)
稀土元素包括Sc、Y和La系共17个元素。其中的Sc，同其 余16个元素相比，由于其离子半径小，性质差别大，在自然界 有自己的矿物，不和稀土共生，在性质上与Al更为接近。而Y 的三价离子半径(89.3pm)与Ho3+离子半径(89.4pm)接近，无论 在物理性质和化学性质上都非常类似于镧系元素，在自然界常 与稀土共生。 “稀土”这是历史上遗留下来的名词，其实稀土并不“稀 ” ，只是由于这些元素在地壳中分布分散，提取、分离都较困 难，人们对它们的系统研究开始较晚之故。 为了研究方例，人们常将稀土元素分成组，按照它们的电 子层结构、离子半径以及由此反映的物理、化学性质，将从 La→Eu七个元素称为“轻稀土”或铈组稀土，把从Gd→Lu(包 括Sc、Y)叫作“重稀土”或钇组稀土(但这种划分不是严格的， 分离工艺不同，分法也不同)。 镧系与稀土