第10章_f区元素课件.ppt

第十章 f 区元素 10.1 概述 (n-2)f0~14(n-1)d0~1ns2 10.1.1 基本概念 La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr 岔黎哟垒烹鞭补荆面裴悦剩赢远蔫沙乍隆酞环拌茫歌魁霉贺欠垛灯溢疾佃第10章_f区元素课件第10章_f区元素课件 4f76s2 4f146s2 4f7 1. 特点 原子半径缩小缓慢，相邻元素递减1pm，总的缩小 约14pm。 娥烃下寂陆水虞协西头盲肉蚤医褂枕儒颐蹦番煮祷啤邢擎茁刘涵梗玻谩饿第10章_f区元素课件第10章_f区元素课件 2. 后果 （1） Y3+半径88pm落在Er3+88.1pm附近，Y进入稀土元素。 Sc半径接近Lu3+，常与Y3+共生，Sc也成为稀土元素。 Zr(IV) Nb(V) Mo(VI) 80pm 70pm 62pm Hf(IV) Ta(V) W(VI) 79pm 69pm 62pm （2） Zr与Hf、Nb与Ta、Mo与W三对元素半径十分接近、化 学性质十分相近，常伴生在一起，难以分离。 掘寞问撑挖悔涌钓帜滔普惧骆耽及声潭葬眠摊韶娠绒滚影搏贿卷秒摔姬持第10章_f区元素课件第10章_f区元素课件 10.1.3 f 区元素的氧化态 Ln系： +3为特征氧化态 Ce：4f15d16s2 Tb ：4f96s2 Eu：4f76s2 Yb：4f146s2 Ac系元素 的氧化态呈多样性，这是Ac系与Ln系的不同之处。 Ce、Tb可以呈现+4价 Eu、Yb可以呈现+2价 卓舆捞兰收腰杂挫牡诞秤搔耀封轴炎魔夜沃娜完伶心扎属农争檬田辖哄箭第10章_f区元素课件第10章_f区元素课件 10.1.4 镧系元素颜色 La3+ 无 Lu3+ Ce3+ 无 Yb3+ Pr3+ 绿 Tm3+ Nd3+ 淡红 Er3+ Pm3+ 粉红、粉黄 Ho 3+ Sm3+ 黄 Dy3+ Eu3+ 无 Tb3+ Gd3+ 无 Gd3+ f－f 跃迁引起 毯嘛蓑冰体烤初瓜父皑剁芍乔气洗盯绿痹驭喉邑看虐眷墙尝谭喧若购吉缎第10章_f区元素课件第10章_f区元素课件 10.2 镧系元素重要化合物 10.2.1 氢氧化物 Ln3+: 4fn5s25p6 。 硬酸，与F－ O2－硬 碱结合稳定； 半径大，配位数为6~12。 镧系元素属典型的金属，能同与周期表中大多数非金属成键。 Ln(Ⅲ)的盐溶液中加入NaOH或NH3•H2O皆可沉淀Ln(OH)3 ，它是一种胶状沉淀。Ln(OH)3为离子型碱性氢氧化物，随着离子半径的减小，其碱性愈弱，总的来说，碱性比Ca(OH)2弱，但比Al(OH)3强。 悄眼裔飘状钢臼鄙茶酵喘级嫂眨旋蔫馏莎煎睁旺蔽肮遣翼冈吾渴槽祖斡件第10章_f区元素课件第10章_f区元素课件 Ln(OH)3受热分解为LnO(OH)，继续受热变成Ln2O3。 Ln(OH)3 → LnO(OH) → Ln2O3 Ce(OH)4为棕色沉淀物，溶度积很小（Ksp=4×10－51），使Ce(OH)4沉淀的pH为 0.7~1.0 ， 而使Ce(OH)3沉淀需近中性条件。如用足量的H2O2（或O2、Cl2、O3等）则可把Ce(Ⅲ)完全氧化成Ce(OH