内容正文:
原子结构与元素的性质
第一章·第二节
库老师化学课堂
第二课时
元素周期律
1
PART 01
元素周期律
原子半径
2
原子半径
元素周期律:元素的性质随 的递增发生周期性递变的规律。
核电荷数
原子的能层数和核电荷数的综合结果使各种原子的半径发生________递变。①同周期:从左到右,核电荷数越大,半径 (稀有气体除外)。②同主族:从上到下, 越多,半径 。
递变规律
周期性
越小
电子层数
越大
这是为啥?
影响因素
①电子的能层数:电子的能层越多,电子之间的排斥作用将使原子的半径 。②核电荷数:核电荷数越大,核对电子的吸引作用也就 ,将使原子的半径 。
增大
越大
减小
1)同周期:
2)同主族:
电子能层数增加占主导因素,
原子半径增大。
核电荷数增加占主导因素
使得原子核对电子的引力增加,从而使原子半径减小。
小Tips
【即学即练1】
1.下列元素的原子半径最小的是A.Na B.Mg C.Al D.Cl
√
粒子半径大小比较
1. 原子半径的大小取决于两个因素:①电子的能层数增加,核外电子数增加,电子之间的排斥力增大,使得原子半径增大。
②原子的核电荷数增大,对核外电子的吸引力增大,使得原子半径减小。
粒子半径大小比较
2.判断微粒半径大小的规律
(1)同周期,从左到右,原子半径依次减小。
(2)同主族,从上到下,原子或同价态离子半径均增大。
(3)阳离子半径小于对应的原子半径,阴离子半径大于对应的原子半径,如r(Na+)<r(Na),r(S)<r(S2-)。
(4)电子层结构相同的离子,随核电荷数增大,离子半径减小,如r(S2-)>r(Cl-)>r(K+)>r(Ca2+)。
(5)不同价态的同种元素的离子,核外电子多的半径大,如r(Fe2+)>r(Fe3+),r(Cu+)>r(Cu2+)。
粒子半径大小比较
3.“三看”法快速判断简单微粒半径大小:
“一看”电子层数:最外层电子数相同时,电子层数越多,半径越大。
“二看”核电荷数:当电子层结构相同时,核电荷数越大,半径越小。
“三看”核外电子数:当电子层数和核电荷数均相同时,核外电子数越多,半径越大。
“序大径小”、“价高径小”
【即学即练1】
1.下列元素的原子半径最小的是A.Na B.Mg C.Al D.Cl
√
√
最早发现的稀有气体是哪种?是谁发现的?
1892年2人在密度的测量中发现了第一个惰性气体——
氩
Argon就是懒惰的意思
1904年,两人双双获诺贝尔奖
著名化学家鲍林曾被氙捉弄过一次
1933年鲍林曾预言可制得氙的化合物,有的科学家进行实验,但都失败了。
一系列的失败,致使之后的近30年无人涉足此领域。1961年鲍林也否定了自己的预言。认为“氙在化学上是完全不反应的,它进化论如何都不能生成通常含有共价键或离子键化合物的能力”
他刚断言氙不存在化合物的第二年,紧接着氙的化合物就出现了
美丽的XeF2晶体
首次合成出的第一个稀有气体化合物
巴特列特的研究极大推进了稀有气体化学的发展。至今,除了放射性稀有气体外,所有的稀有气体均已经成功制备了化合物。稀有气体化合物的研究,不仅促进着无机化学的发展,对于分子层面的物理学研究也具有广泛而深远的意义。
1962年, 26岁英国化学家巴特列特
为开拓稀有气体化学作出了历史性贡献
首次合成出第一个稀有气体化合物
PtF6和Xe
XePtF6
26岁英国化学家巴特列
他是如何想到的?
O2PtF6
O2+
PtF6-
首次合成出O2PtF6
O2-e-→O2+
1 175.5 kJ·mol-1
Xe-e- →Xe+
1 170.0 kJ·mol-1
Xe+
PtF6-
第一电离能
那么,原子失去1个电子或失去多个电子,所需能量有什么区别呢?
PART 02
电离能
19
电离能的概念
失去一个电子转化为 所需要的 能量叫做第一电离能。
气态电中性基态原子
气态基态正离子
最低
M(g)=M+(g)+e-