16 2锌族元素.ppt

第十四章 过渡元素(二) 第十四章 过渡元素(二) * 无 机 化 学 崔建中 鲁凡丽 田昀 编制 高等教育出版社 出版 第八章 配位化合物 无机化学电子教案 无机化学电子教案 无机化学电子教案 第二节 锌族元素 第十六章 通性 0.8535 -0.403 -0.7626 E (M2+/M)/V +2、+1 +2、+1 +2、+1 主要氧化数 5d106s2 4d105s2 3d104s2 价层电子构型 汞 铬 锌 Hg Cd Zn ⅡB族 ds区 金属活泼性减弱 在自然界主要以氧化物、硫化物存在 重要的矿石有：闪锌矿(ZnS)、 红锌矿(ZnO)、菱锌矿(ZnCO3) 离子极化力、变形性增强， 其化合物溶解度减小。 16.2.1 锌族元素概述 通性 E /V A Zn2+ Zn -0.7626 Cd2+ Cd2 Cd -0.6 -0.2 2+ Hg2+ Hg2 Hg 0.911 0.7960 2+ 易发生： Hg2+ + Hg → Hg2 2+ 单质 物理性质 均为银白色金属，锌略带蓝白色。 熔、沸点较低，并按Zn-Cd-Hg顺序降低,常温下Hg 为液态。 金属之间或能与许多金属能形成合金。 如黄铜——60%Cu、40%Zn Hg能溶解许多金属形成合金，即汞齐。汞齐中的其它金属仍保持原有金属性质,如钠汞齐与水反应可置换出氢气。 空气中含微量Hg蒸气, 对人体健康不利,撒落在地上的Hg可用锡箔将其沾起(形成锡汞齐)，也可撒上硫粉形成无毒HgS。储存Hg ，Hg上面需加水封，以防Hg蒸发。 单质 化学性质 Zn与Cd相似，Hg化学活泼性较差 在干燥空气中稳定 Zn:1.在潮湿空气中表面生成致密碱式碳 酸盐薄膜，保护Zn不被继续氧化 2.加热下可与绝大多数非金属反应 2Zn+O2+H2O+CO2 → Zn(OH)2·ZnCO3 2Zn + O2 2ZnO 1000 C 单质 化学性质 Zn与Cd相似，Hg化学活泼性较差 在干燥空气中稳定 Zn:1.在潮湿空气中表面生成致密碱式碳 酸盐薄膜，保护Zn不被继续氧化 2.加热下可与绝大多数非金属反应 3.两性 Zn + 2H+ → Zn2+ + H2 4.溶于氨水 Zn +2OH-+2H2O → [Zn(OH)4]2- + H2 Zn+4NH3+2H2O→[Zn(NH3)4]2++H2 +2OH- 16.2.2锌的重要化合物 氧化物和氢氧化物 两性 酸碱性 难溶于水 溶解 白色 白色 颜色 —— 加入氨水 较稳定 稳定 热稳定性 微溶于水 溶解性 Zn(OH)2 ZnO ZnO + 2H+ → Zn2+ + H2O Zn(OH)2 + 2H+ → Zn2+ + 2H2O ZnO + 2OH- + H2O → [Zn(OH)4]2- Zn(OH)2 + 2OH- → [Zn(OH)4]2- 877 Zn(OH)2 ZnO + H2O C Zn(OH)2 + 4NH3 → [Zn(NH3)4]2++2OH- 氯化锌(ZnCl2) 盐类 制取: 1. Zn + Cl2 → ZnCl2 2. Zn +2HCl(干燥) ZnCl2+ H2 700℃ 3. 无水ZnCl2: ZnCl2·xH2O+xSOCl2→ZnCl2+2xHCl+xSO2 (氯化亚砜) 氯化锌(ZnCl2) 盐类 性质： 无水ZnCl2为白色固体 吸水性强，易溶于水，水溶液显酸性 Zn2+ + H2O Zn(OH)+ + H+ ZnCl2 + H2O → H[ZnCl2(OH)] 浓溶液具有显著酸性, 能溶解金属氧化物 Fe2O3+6H[ZnCl2(OH)]→2Fe[ZnCl2(OH)]3+3H2O 常用于锡焊前清除金属表面氧化物 蒸干ZnCl2水溶液，得不到ZnCl2， 得到的是Zn(OH)Cl。 配合物 5.01×1016 2.88×109 Kf [Zn(CN)4]2- 主要配合物 常见配位数 [Zn(N