内容正文:
第五章 原子结构和元素周期性
5.4
原子性质的周期性
第5章 原子结构与元素周期性 第5章 原子结构与元素周期性
原子的电子层结构随核电荷的递增呈周期性变化,促使原子的某些性质呈周期性变化
如 原子半径、电离能、
电子亲合能、 电负性
第5章 原子结构与元素周期性 第5章 原子结构与元素周期性
共价半径——两个相同原子形成共价键
时,其核间距离的一半
定义
5.4.1 原子半径
d=198pm
r(Cl)=99pm
d=154pm
r(C)=77pm
第5章 原子结构与元素周期性 第5章 原子结构与元素周期性
金属半径——金属单质晶体中,两个相邻
金属原子核间距离的一半
定义
d=256pm
r(Cu)=128pm
5.4.1 原子半径
第5章 原子结构与元素周期性 第5章 原子结构与元素周期性
范德华半径——分子晶体中,两个相邻
分子核间距离的一半
定义
d=320pm
r(Ne)=160pm
5.4.1 原子半径
第5章 原子结构与元素周期性 第5章 原子结构与元素周期性
IA 0
一 H
37 IIA ⅢA IVA ⅤA VIA ⅦA He
122
二 Li
152 Be
111 B
88 C
77 N
70 O
66 F
64 Ne
160
三 Na
168 Mg
160 ⅢB IVB VB VIB ⅦB Ⅷ IB IIB Al
143 Si
117 P
110 S
104 Cl
99 Ar
191
四 K
227 Ca
197 Sc
161 Ti
145 V
132 Cr
125 Mn
124 Fe
124 Co
125 Ni
125 Cu
128 Zn
133 Ga
122 Ge
122 As
121 Se
117 Br
114 Kr
198
五 Rb
248 Sr
215 Y
181 Zr
160 Nb
143 Mo
136 Tc
136 Ru
133 Rh
135 Pd
138 Ag
144 Cd
149 In
163 Sn
141 Sb
141 Te
137 I
133 Xe
217
六 Cs
265 Ba
217 La
173 Hf
159 Ta
143 W
137 Re
137 Os
134 Ir
136 Pt
136 Au
144 Hg
160 Tl
170 Pb
175 Bi
155 Po
153 At Rn
变化规律
非金属为共价半径、金属为金属半径、稀有气体为范德华半径
第5章 原子结构与元素周期性 第5章 原子结构与元素周期性
260
210
160
110
60
原子半径/pm
族号
同一周期的主族元素, 自左到右, 随核电荷的增加, 原子半径逐渐减小
第5章 原子结构与元素周期性 第5章 原子结构与元素周期性
260
210
160
110
60
原子半径/pm
族号
同一周期的d区元素, 自左到右, 随核电荷的增加, 原子半径略有减小。IB族开始,反而有所增加
Ⅰ
A
Ⅱ
A
Ⅲ
B
Ⅳ
B
Ⅴ
B
Ⅵ
B
Ⅶ
B
Ⅷ
Ⅷ
Ⅷ
Ⅰ
B
Ⅱ
B
Ⅲ
A
Ⅳ
A
Ⅴ
A
Ⅵ
A
Ⅶ
A
0
第二周期
第三周期
第四周期
第五周期
第六周期
第5章 原子结构与元素周期性 第5章 原子结构与元素周期性
镧系元素, 自左到右, 随核电荷的增加, 原子半径总的趋势缓慢减小,即镧系收缩
210
200
190
180
170
原子半径/pm
原子序数
第5章 原子结构与元素周期性 第5章 原子结构与元素周期性
260
210
160
110
60
原子半径/pm
族号
由于镧系收缩,至使后面五、六周期同族元素(如Zr与Hf、Nb与Ta、 Mo与W)性质极为相似
第5章 原子结构与元素周期性 第5章 原子结构与元素周期性
260
210
160
110
60
原子半径/pm
族号
同一主族元素,自上往下,原子半径逐渐增大
第5章 原子结构与元素周期性 第5章 原子结构与元素周期性
260
210
160
110
60
原子半径/pm
族号
同一副族元素(除ⅢB外),自上往下,原子半径一般略有增大。五、六周期同族元素原子半径十分相似
第5章 原子结构与元素周期性 第5章 原子结构与元素周期性
第一电离能(I1)——基态的中性气态原子失去一个电子形成气态阳离子所需的能量
Mg(g) - e- → Mg+(g) I1=△H1=738kJ·mol-1
第二电离能(I2)——氧化数为+1的气态阳离子失去一个电子形成氧化数为 +2的气态阳离子所需的能量
Mg+(g) - e- → Mg2+(g) I2=△H2=1451k