2-4、过渡元素水合离子的颜色大多数过渡元素的离子在水溶液中都呈现出一定的颜色,这是因为电子的跃迁能级一般在可见光的范围(do结构的离子无色),是过渡元素的一个重要特征,也是区别于主族元素金属离子的一个重要特征。过渡元素低氧化态水合离子的颜色Ti2+ V2+ V3+ Cr3+ Mn2+ Fe2+ Fe3+ Co2+水合离子Ni2+颜色紫红紫绿蓝紫肉色 浅绿淡紫粉红绿Mn(II) Fe(II) Co(I) Ni(II) Cu(II) Zn(I)
大多数过渡元素的离子在水溶液中都呈现出一定的颜色, 这是因为电子的跃迁能级一般在可见光的范围(d 0结构的离子 无色),是过渡元素的一个重要特征,也是区别于主族元素金 属离子的一个重要特征。 过渡元素低氧化态水合离子的颜色 水合离子 Ti2+ V2+ V3+ Cr3+ Mn2+ Fe2+ Fe3+ Co2+ Ni2+ 颜 色 紫红 紫 绿 蓝紫 肉色 浅绿 淡紫 粉红 绿 Mn (Ⅱ) Fe(Ⅱ) Co(Ⅱ) Ni(Ⅱ) Cu(Ⅱ) Zn(Ⅱ) 2-4、过渡元素水合离子的颜色
2-5、形成配合物的倾向过渡元素区别于主族元素的又一个特征是它们易形成配合物。原因是:过渡元素的原子或离子有9个价轨道,即(n-1)d、ns、np,这些轨道同属于一个能级组,在原子或离子中有可接受配位体孤对电子的空轨道:另一方面它们又具有较强的吸引配位体的能力,这是因为过渡元素过渡元素的离子一般具有较高的电荷、较小的半径,极化力强,具有较大的极化能力和变形性,因而吸引配位体的能力较强
过渡元素区别于主族元素的又一个特征是它们易 形成配合物。原因是:过渡元素的原子或离子有9个 价轨道,即(n-1)d、ns、np,这些轨道同属于一个能 级组,在原子或离子中有可接受配位体孤对电子的空 轨道;另一方面它们又具有较强的吸引配位体的能力, 这是因为过渡元素过渡元素的离子一般具有较高的电 荷、较小的半径,极化力强,具有较大的极化能力和 变形性,因而吸引配位体的能力较强。 2-5、形成配合物的倾向
2-6、磁性及催化性多数过渡元素的原子或离子有未成对电子,所以具有顺磁性。V3+Cu2+VO2+Cr3+Mn2+Fe2+Co2+Ni2+离子89123567d电子数23532114未成对电子数磁矩(u)/B.M.1.734.902.833.835.923.872.831.73d区元素较高的催化活性据认为与电子容易失去、容易得到、或容易由一种能级迁移至另一能级的事实有关;如,V.Os催化SO氧化的反应,可能涉及到V(+5)与V(+4)氧化态之间的转换:1/2 02 + 2 V(+4) = 0 2- + 2 V(+5)+)SO2 +2 V(+5) + O 2- = 2 V(+4) + SO3
多数过渡元素的原子或离子有未成对电子,所以具有顺 磁性。 2-6、 磁性及催化性 磁矩 1.73 2.83 3.83 5.92 4.90 3.87 2.83 1.73 ()/B.M. 未成对电子数 1 2 3 5 4 3 2 1 d电子数 1 2 3 5 6 7 8 9 Cu2+ Ni2+ Co2+ Fe2+ Mn2+ Cr3+ V 3+ VO 离子 2+ d 区元素较高的催化活性椐认为与电子容易失去、容易得到、或 容易由一种能级迁移至另一能级的事实有关;如,V2O5催化 SO2 氧化的反应,可能涉及到 V(+5) 与 V(+4) 氧化态之间的转换: 1/2 O2 + 2 V(+4) = O 2- + 2 V(+5) +) SO2 + 2 V(+5) + O 2- = 2 V(+4) + SO3
23-4、钛4-1概述钛重要的矿石有金红石(TiO2)、钛铁矿(FeTiO3),以及钒钛铁矿。我国钛资源丰富,攀西地区(四川攀枝花和西昌)的钒钛铁矿就有几十亿吨,占全国储量92%以上。世界上已探明的钛储量中,我国约占一半。钛具有光泽的银白色金属密度小、硬度大,表面形成一层氧化物保护膜,抗腐蚀性强,可用来制造超音速飞机、潜艇和化工设备,为生物金属”易与肌肉生长在一起,可用作人工关节。室温下稳定,高温下可与许多非金属和水蒸气反应
4-1 概述 钛重要的矿石有金红石(TiO2)、钛铁矿(FeTiO3) ,以及钒钛铁矿。我国钛资源丰富,攀西地区(四川 攀枝花和西昌)的钒钛铁矿就有几十亿吨,占全国储 量92%以上。世界上已探明的钛储量中,我国约占 一半。钛具有光泽的银白色金属密度小、硬度大, 表面形成一层氧化物保护膜,抗腐蚀性强,可用来 制造超音速飞机、潜艇和化工设备,为“生物金属” , 易与肌肉生长在一起,可用作人工关节。室温下稳 定,高温下可与许多非金属和水蒸气反应 23-4、钛
钛价电子层:3d24s2,p°A(TiO2,H+/Ti):-0.86V。从钛的电极电势上看,钛应当是较活泼的,但是由于表面容易形成氧化膜保护层,所以钛具有抗腐蚀性。室温下不与水、空气、稀酸等反应。钛能与热浓盐酸或热硝酸反应:2Ti+6HC1=2TiCl:+3H2↑Ti+6HNO;=[TiO (NO3)2]+4NO2 ↑ +3H20Ti + 4HNO3 == H,TiO3 +4NO2+ H,O溶于HF酸: Ti+6HF =[TiF6]2-+ 2H+ + 2H2↑
钛价电子层:3d 24s2 ,A(TiO2,H+/Ti):-0.86V。 从钛的电极电势上看,钛应当是较活泼的, 但是由 于表面容易形成氧化膜保护层,所以钛具有抗腐蚀 性。室温下不与水、空气、稀酸等反应。钛能与热 浓盐酸或热硝酸反应: 2Ti+6HCl=2TiCl3+3H2↑ Ti+6HNO3=[TiO(NO3)2]+4NO2 ↑+3H2O Ti + 4HNO3 == H2TiO3 +4NO2 + H2O 溶于HF酸:Ti+6HF =[TiF6] 2- + 2H+ + 2H2↑