过渡元素成键特征讲解
- 格式:ppt
- 大小:411.50 KB
- 文档页数:5
五室下午3组部分过渡元素配合物的常见配位数结构及成键特点过渡元素配合物是指过渡元素原子与配体形成的化合物。
配位数是指配体与中心金属原子或离子之间的键合个数,结构是指配位数相同的配合物之间的空间排列方式,成键特点则是指化学键的性质和特点。
常见的过渡元素配合物的配位数为2、4、6、8等。
其中,配位数为2的常见配合物有线性型配合物,如[Ag(NH3)2]+,[Cu(H2O)2]2+等。
这些配合物中,中心金属原子或离子与两个配体形成两个配位键,配位键通常是靠近直线的方式排列。
配位数为2的配合物成键特点是成键角较大,成键能力较弱。
配位数为4的常见配合物有四方面平面型、四面体型和正方形平面型。
四方面平面型代表物是固态氨合铜(II)离子[Cu(NH3)4]2+,其中中心金属原子与四个氨分子形成四个配位键,配位键呈正方形排列。
四面体型代表物是四氯合钴(II)离子[CoCl4]2-,其中中心金属离子与四个氯离子形成四个配位键,配位键呈四面体排列。
正方形平面型代表物是四对氰合镍(II)离子[Ni(CN)4]2-,其中中心金属离子与四个氰根离子形成四个配位键,配位键呈正方形排列。
配位数为4的配合物成键特点是成键角较小,成键能力较强。
配位数为6的常见配合物是八面体型和六面体型。
八面体型代表物是六氟合铵合镍(II)离子[Ni(NH4)6]2+,其中中心金属离子与六个氨分子形成六个配位键,配位键呈八面体排列。
六面体型代表物是六气体合铁(II)离子[Fe(CO)6],其中中心金属离子与六个CO配体形成六个配位键,配位键呈六面体排列。
配位数为6的配合物成键特点是配体和中心金属原子或离子成键较强。
配位数为8的常见配合物是八面体型。
八面体型代表物是八氯合钨(IV)离子[WCl8]4-,其中中心金属离子与八个氯离子形成八个配位键,配位键呈八面体排列。
配位数为8的配合物成键特点是成键能力很强。
总结起来,过渡元素配合物的常见配位数、结构及成键特点如下:-配位数为2,结构为线性型,成键角较大,成键能力较弱。
过渡元素化学(二)过渡元素是周期表中的一组元素,其电子排布在第3到第12组之间。
这个区域由于有半满或近半满的d轨道和未填满的f轨道,使得这些元素具有特殊的性质,可以表现出很多不同的化学行为。
本文将深入探讨过渡元素的化学性质以及它们在化学反应中所扮演的角色。
1. 过渡元素的物理特征过渡元素具有许多独特的物理特征。
首先,它们具有高密度,高熔点和沸点,因为它们拥有许多未填满的d轨道,这些轨道的电子之间相互作用会导致较强的金属-金属键。
其次,它们通常是良好的导体,因为它们的未填满的d轨道使它们具有离子化趋势,容易失去电子形成正离子或者吸收电子形成负离子。
2. 过渡元素离子的颜色许多过渡元素的离子具有强烈的颜色,这是由于它们的d轨道未填满。
当电子从一个未填满的d轨道移到另一个未填满的d轨道时,会吸收光,而吸收波长的颜色就是离子呈现的颜色。
例如,二价铜在水溶液中呈现蓝色,因为它的四对未填满的d电子在s和p电子之间能吸收波长为580 nm左右的光线,这些电子从第一对d电子到第三对d电子转移。
过渡元素可以呈现多种不同的氧化态,这使得它们在许多有机和无机化学反应中都有不同的用途。
例如,铁可以以氧化态+2形式存在,也可以存在于+3的氧化态下。
由于不同的氧化态会影响到元素的化学性质,因此过渡元素在反应中所扮演的角色也会因其氧化态的不同而有所不同。
4. 过渡元素在催化反应中的作用过渡元素在催化反应中发挥着重要的作用,常见的过渡金属催化反应包括原料的直接活化、分子间的加成、还原等。
许多过渡金属催化剂的成功应用可以归功于它们容易形成中间态,也可以通过自旋、电荷、配体效应等变化调节反应活性。
与此同时,过渡元素也可以得到良好的选择性,这是由于它们的每一种氧化态具有不同的反应性能,所以它们可作为特异性催化剂。
总之,过渡元素是化学反应中非常重要的一类元素,它们具有独特的性质和特征,使得它们在许多不同的化学反应中都有不同的贡献和应用。
第53节过渡元素简介一、过渡元素简介过渡元素在元素周期表中的位置和外围电子层排布从元素周期表上可以看到,表的中部从ⅢB 族到ⅡB 族10个纵行,包括镧系和锕系,共有63种元素,这些元素包括了第VI 族和全部副族元素,人们习惯上把它们叫做过渡元素。
过渡元素的价层电子构型为1~101~2(1)ds n n (Pd 为0ns )。
在元素周期表中,它们处于s 区元素和p 区元素之间。
从性质上看,s 区元素的单质均为活泼元素,形成的化合物以离子型为主,其氧化数单一,离子没有颜色;p 区元素只有部分是金属元素,形成的化合物多为共价型,含有多种氧化数;d 区介于s 区和p 区之间。
因此,人们又称d 区元素为过渡元素。
它们分属于第四周期到第七周期,如图11-1所示过渡元素原子的电子层排布有共同的特征。
从图中可以看出,它们的最外电子层上都有1~2个s 电子(Pd 除外),随着原子序数的递增,增加的电子大多填充在次外层的d 轨道上其中镧系和锕系元素的原子,增加的电子主要填充在倒数第三层的f 轨道上,少数填充在次外层的d 轨道上。
过渡元素原子的外围电子层排布反映了它不同于主族元素原子的核外电子排布的特征。
例如,钪(Sc )的外围电子层排布为3d4s2,铀(U )的外围电子层排布为5f6d7s2。
过渡元素的许多性质,都跟它们的外围电子层排布有关。
二、过渡元素的通性过渡元素原子的最外层一般只有1~2个电子,在化学反应中较易失去,故它们都是金属元素。
相对于主族元素而言,过渡元素的特性及其性质变化规律主要表现在以下几个方面1.单质的物理性质过渡元素的单质有些是高熔点、高沸点、密度大、硬度大、导电和导热性良好的金属。
在金属元素中,熔点最高的是钨,密度最大的是锇,硬度最大的是铬。
例如:铂的密度是21.45g/cm 3,约是铝的8倍;钨的熔点是3410℃,是所有金属中最难熔的。
造成这些特性的原因是过渡元素的单质因原子半径小,采取最紧密堆积,原子之间除了有电子外,还用部分d电子参与成键,在金属键之外有部分共价键,因此结合牢固。