3.同族元素族氧化态稳定性变化趋势 H2Cr2O WO3 Cr c 氧化数/ 同族元素自上而下形成族氧化态的趋势增强 ●需要指出的是,这条规律对第3族和第12族 表现不明显 上页下页目录返回
上页 下页 目录 返回 ● 同族元素自上而下形成族氧化态的趋势增强 ● 需要指出的是,这条规律对第3族和第12族 表现不明显 3. 同族元素族氧化态稳定性变化趋势
0/eon3为什么p区元素氧化数的改变往 往是不连续的,而d区元素往往是连 续的? Solution p区元素除了单个p电子首先参与成键外,还可 依次拆开成对的p电子,甚至n2电子对,氧化数总 是增加2 d区元素增加的电子填充在d轨道,d与s轨道接 近,d电子可逐个地参加成键 上页下页目录返回
上页 下页 目录 返回 为什么 p 区元素氧化数的改变往 往是不连续的,而d 区元素往往是连 续的? ● d 区元素增加的电子填充在 d 轨道,d 与 s 轨道接 近 ,d 电子可逐个地参加成键 ● p 区元素除了单个 p 电子首先参与成键外,还可 依次拆开成对的 p 电子,甚至 ns 2 电子对,氧化数总 是增加 2 Question 3 Solution
0e24 随周期性的增加,为什么主族元素 低氧化态趋于稳定,而过渡元素高氧化 态趋于稳定? Solution 主族因“惰性电子对效应 ●过渡元素是I1和l2往往是第二、三过渡系列比第 大,但从巧3开始,往往相反: 1+l2)/MJ·mo1(l3+l4)/MJ·moll 2.49 8.69 Pt 2.66 6.70 上页下页目录返回
上页 下页 目录 返回 随周期性的增加,为什么主族元素 低氧化态趋于稳定,而过渡元素高氧化 态趋于稳定? ● 主族因 “惰性电子对效应” ● 过渡元素是 I1 和 I2 往往是第 二、三 过渡系列比第 一 大 , 但从 I3 开始 ,往往相反: (I1+I2)/MJ · mol-1 (I3+I4)/MJ · mol-1 Ni 2.49 8.69 Pt 2.66 6.70 Question 4 Solution
Questio 5 金属的溶解性如何? Solution 元 Ti Mn E(M+/M/V 1.63 -1.2 -0.86 -1.17 能溶于的酸 各种酸热HC, HF HNO3,HF,稀HC,稀HCL 浓H2SO4浓H2SO4H2SO4等 元 素 Co u E(M+/M/V -0.44 -0.29 -0.25 +0.34 -0.763 能溶于的酸 稀HCL缓慢溶解在稀HCL,HNO3,热、稀HCL H2SO4等HC等酸中H2SO4等浓H2SO4H2SO4等 明显地,同周期元素的活泼性从左至右降低。 上页下页目录返回
上页 下页 目录 返回 明显地,同周期元素的活泼性从左至右降低。 E(M2+/M) / V — -1.63 -1.2 -0.86 -1.17 能溶于的酸 各种酸 热 HCl,HF HNO3,HF, 稀 HCl, 稀 HCl, 浓H2SO4 浓 H2SO4 H2SO4 等 元 素 Sc Ti V Cr Mn 元 素 Fe Co Ni Cu Zn E(M2+/M) / V -0.44 -0.29 -0.25 +0.34 -0.763 能溶于的酸 稀HCl, 缓慢溶解在 稀 HCl, HNO3,热、 稀 HCl, H2SO4 等 HCl 等酸中 H2SO4 等 浓H2SO4 H2SO4 等 Question 5 Solution 金属的溶解性如何?
0ueso6为什么Tr和Hf不溶于稀HCl 稀H2SO或HNO3,却很容易溶于酸性较 弱的HF中? Solution 可从下面的电极电势和两个反应进行解释: TiO +4H++ 4e Ti+2H2OE0=-0.86V ZnO+4H++ 4e Zr+2H2OE0=-1.43V HfO, +4H++ 4e- Hf+2H,0 Ee=-1.57V 破坏氧化膜 MO2+4HF→H2MF6l+2H2O 金属溶解 M+ 6HF 4HNO3-H2MF61+ 4N02+ 2H,O 上页下页目录返回
上页 下页 目录 返回 为什么Ti、Zr 和 Hf 不溶于稀 HCl、 稀 H2SO4或 HNO3,却很容易溶于酸性较 弱的 HF 中? 可从下面的电极电势和两个反应进行解释: 破坏氧化膜 MO2 + 4HF → H2 [MF6 ] + 2H2O 金 属 溶 解 M + 6HF + 4HNO3 → H2 [MF6 ] + 4NO2 + 2H2O Question 6 Solution TiO2 + 4H+ + 4e- Ti + 2H2O E q = -0.86V ZnO2 + 4H+ + 4e- Zr + 2H2O E q = -1.43V HfO2 + 4H+ + 4e- Hf + 2H2O E q = -1.57V