2.最高氧化态 ⅢB~ⅦB族:最高氧化态=族数 例:Sc +3Ⅲ 3d 4s Cr +6 VI 3d.4s +7 VIl 3d54s2 但VI族:多数最高氧化态<族数 仅见Ru(VID和Os(VID 例如:RuO4 OSO4 Fe(VD和Ni(V〕具有强氧化性 FeO42高铁酸根 NiO2高镍酸根 z·个,不是所有(m-1)d电子都参与成键
6 但VIII族：多数最高氧化态< 族数 仅见 Ru(VIII) 和 Os(VIII) 例如： RuO4 OsO4 Fe(VI) 和 Ni(VI) 具有强氧化性 FeO4 2- 高铁酸根 NiO4 2- 高镍酸根 Z *↑，不是所有(n-1)d电子都参与成键。 2. 最高氧化态 ⅢB ~ ⅦB族：最高氧化态= 族数 例：Sc +3 III 3d 14s 2 Cr +6 VI 3d 54s 1 Mn +7 VII 3d 54s 2
3.氧化态的稳定性 (1)同一周期 IIIB ⅤIB VIII 最高氧化态 +3 +7 +6 最高氧化态氧化性 最高氧化态稳定性低氧化态稳定性x 例:第一过渡系列 氧化性:Sc3<IiO2+<ⅤO2+<Cr2O2<MnO4<FeO4 2 稳定性:Sc3>TiO2+VO24>Cr2O2>MnO4>FeO4 其中:φe、/V Cr.02-/C 1.331.水溶液以氧基阳离子形式存在: Mno/Mn2+1.1To2,VO2有颜色(荷移跃迁) FeO2/Fc2+1.842.低氧化态的化合物有颜色(dd跃 NiO,2-/Ni2+ 175迁)
7 3. 氧化态的稳定性 (1) 同一周期 例 ：第一过渡系列 氧化性：Sc3+<TiO2+ < VO2 + < Cr2O7 2 - < MnO4 - < FeO4 2- 稳定性：Sc3+>TiO2+>VO2 + > Cr2O7 2- > MnO4 - > FeO4 2- 其中：Φ A / V Cr2O7 2 - / Cr3+ 1.33 MnO4 - / Mn2+ 1.51 FeO4 2- / Fe2+ 1.84 NiO4 2- / Ni2+ 1.75 IIIB VIIB VIII 最高氧化态 +3 +7 +6 最高氧化态氧化性↗ 最高氧化态稳定性↘ 低氧化态稳定性↗ 1. 水溶液以氧基阳离子形式存在： TiO2+ ，VO2 +有颜色(荷移跃迁); 2. 低氧化态的化合物有颜色(d-d跃 迁)
(2)同一族 氧化性 Cro,2-/Cr3+ MnO/Mn2+ MoO. /M3 cO /Tc+3 WO 2-/W3+ Reo/Re3+ 最高氧化态氧化性 与ⅢA~VA族规律相反! 3d 4d 即n刀,(n-1)l电子电离倾向y(a电子云发散) ②形成d-p兀键能力 3d<4d<5d 氧化性:CrO42>MoO2>wO2 稳定性:CrO42<MoO42<WO42
8 VI VII 氧 CrO4 2- /Cr3+ MnO4 - /Mn2+ 化 MoO4 - /M3+ TcO4 - /Tc+3 性 WO4 2- /W3+ ReO4 - /Re3+ ↘ 与IIIA ~ VA族规律相反！ (2) 同一族 ① I3d I4d I5d 即 n ↗, (n-1)d电子电离倾向↘ (d电子云发散) ② 形成d - p 键能力： 3d < 4d < 5d 氧化性： CrO4 2- > MoO4 2- > WO4 2- 稳定性： CrO4 2- < MoO4 2- < WO4 2- 最高氧化态氧化性↗
对比主族元素:恰好相反。 IIA IVA VA 第六周期T1(Ⅲ Pbov bi(v) 强氧化性 (低稳定性) 62惰性电子对效应
9 IIIA IVA VA 第六周期 Tl （Ⅲ) Pb(Ⅳ) Bi(Ⅴ) 强氧化性 （低稳定性） 6s 2 惰性电子对效应 对比主族元素：恰好相反
§16-1过渡元素的通性(续) 原子半径 Z元,r 响原子半径的因素同亚层:电子数↑,r个 主量子数n=电子层数个,r 1.同一周期 原子序数增加,有效核电荷增加,原子半径减小。 例外 IB 3d84s 3d04s1 3d104s Ni 125 pm Cu 128 pm Zn 133 pm 原因d0电子云球形, z增加少,而ns电子数目个 使电子互相排斥作用↑,r个
10 §16-1 过渡元素的通性（续） Z *↗， r ↘ 同亚层：电子数↑，r↑ 主量子数n= 电子层数↑，r↑ 影响原子半径的因素 三、原子半径 1. 同一周期 原子序数增加，有效核电荷增加，原子半径减小。 例外： VIII IB IIB 3d 84s 2 3d 104s 1 3d 104s 2 Ni 125 pm Cu 128 pm Zn 133 pm 原因 d 10电子云球形， Z * 增加少，而ns电子数目↑， 使电子互相排斥作用↑，r↑