第二十二章ds区金属
第二十二章 ds区金属
22-1铜族元素 22-1-1铜族元素的通性 。 铜族元素的氧化数有+1、+2、+3三种， 而碱金属的氧 化数只有十1一种。这是由于铜族元素最外层的s电子和 次外层的(1)d电子的能量相差不大的缘故，如铜的第 一 电离能为750kJ/mol,第二电离能为1970k灯/mol, 它与其它元素反应时，不仅s电子能参加反应，(n-1)d电 在二定条件下还可以失去一个到二个，所以呈现变价。 碱金属如钠的第一电商能499/mol,第二电离能为 4591灯/mol,.ns与次外层(n-1)d能量差很大，在二 条件下很难失去第二个电字，氧化数能为+1
22-1 铜族元素 22-1-1 铜族元素的通性 • 铜族元素的氧化数有+1、+2、+3三种，而碱金属的氧 化数只有+1一种。这是由于铜族元素最外层的ns电子和 次外层的(n-1)d电子的能量相差不大的缘故，如铜的第 一电离能为750kJ/mol，第二电离能为1970kJ/mol， 它与其它元素反应时，不仅s电子能参加反应，(n-1)d电 子在一定条件下还可以失去一个到二个，所以呈现变价。 碱金属如钠的第一电商能为499kJ/mol，第二电离能为 4591kJ/mol，ns与次外层(n-1)d能量差很大，在一般 条件下很难失去第二个电子，氧化数只能为+1
铜族元素的第一电离势比碱金属高得多，铜族元素的标准 电极电势比碱金属的数值大。 奇光得，膏灵 Na到Cs的顺序恰好相反。，这是计么原因呢？丛表201的 一 些据分可以得到一些解释： 从Cu→AU, 原于半径增 加不大，而核电荷确明显增加， 次外层18电子的屏蔽效 应又较小亦即有效核电荷对价电子的吸引力增大， 因而 属活汉性依次减弱。 另二方面从能量数据的分析来看， 铜、 银、金的第兰电离势分别为750、35、895k/m01。 从电离势来看，银比铜稍活泼。如果在水溶液中反应，就 应依电极电势的大公来判断。用玻恩哈伯循环计算 M(S)一→M+(aq)能量变化，可见从固体金属形成价水合 阳离子所需的能量随Cu一Au的顺序越来越大，所以从 Cu一Au性质越来越不活泼
铜族元素的第一电离势比碱金属高得多，铜族元素的标准 电极电势比碱金属的数值大。 本族元素性质变化的规律和所有副族元素一样，从上到 下即按Cu、Ag、Au的顺序金属活泼性递减，与碱金属从 Na到Cs的顺序恰好相反。这是计么原因呢？从表20-l的 一些数据分可以得到一些解释：从Cu→Au，原于半径增 加不大，而核电荷确明显增加，次外层18电子的屏蔽效 应又较小亦即有效核电荷对价电子的吸引力增大，因而金 属活汉性依次减弱。另一方面从能量数据的分析来看，铜、 银、金的第一电离势分别为750、735、895kJ/mol。 从电离势来看，银比铜稍活泼。如果在水溶液中反应，就 应依电极电势的大小来判断。用玻恩哈伯循环计算 M(s)→M+(aq)能量变化，可见从固体金属形成一价水合 阳离子所需的能量随Cu—Au的顺序越来越大，所以从 Cu—Au性质越来越不活泼
由于18电子层结构的离子，具有很强的极化力和明显的 变形性，所以本族元素一方面容易形成共价性化合物。另 面本族元素离子的d、S、p轨道能量相差不大，能级较低的 空轨道较多，所以形成配合物的倾向也很显著
由于18电子层结构的离子，具有很强的极化力和明显的 变形性，所以本族元素一方面容易形成共价性化合物。另一 面本族元素离子的d、s、p轨道能量相差不大，能级较低的 空轨道较多，所以形成配合物的倾向也很显著
22-1-2金属单质 存在和冶炼 存在金属中铜、银和金是为人类最早熟悉的，因其化学 性质不活泼，所以它门在自然界中有游离的单质存在。自 然铜（游离铜）的矿床很少，主要铜矿有辉铜矿(CuS)、黄 铜矿(CuFeS2)、斑铜矿(Cu FeS4)、赤铜矿(CuO)、蓝铜矿 “(2CuCO3Cu(OH)2)和孔雀石(CuCO3Cu(OH)2)等。我国 的铜矿储量居世界第三位，主要集中在江西、云南、甘肃、 湖北、安徽、西藏。现已在江西德兴建立了我国最大的现 代化铜业基地。银主要以硫化物形式存在。除较少的闪银 矿(Ag2S)外，硫化银常与方铅矿共生，我国银的铅锌矿非 常丰富
22-1-2 金属单质 • 一、存在和冶炼 存在 金属中铜、银和金是为人类最早熟悉的，因其化学 性质不活泼，所以它门在自然界中有游离的单质存在。自 然铜(游离铜)的矿床很少，主要铜矿有辉铜矿(Cu2S)、黄 铜矿(CuFeS2 )、斑铜矿(Cu3FeS4 )、赤铜矿(Cu2O)、蓝铜矿 “(2CuCO3·Cu(OH)2 )和孔雀石(CuCO3·Cu(OH)2 )等。我国 的铜矿储量居世界第三位，主要集中在江西、云南、甘肃、 湖北、安徽、西藏。现已在江西德兴建立了我国最大的现 代化铜业基地。银主要以硫化物形式存在。除较少的闪银 矿(Ag2S)外，硫化银常与方铅矿共生，我国银的铅锌矿非 常丰富