05-4原子性质的周期性.ppt

第5章 原子结构与元素周期性 第5章 原子结构与元素周期性 无机化学电子教案 无机化学电子教案 无机化学电子教案 第五章 原子结构和元素周期性 5.4 原子性质的周期性 　原子的电子层结构随核电荷的递增呈周期性变化，促使原子的某些性质呈周期性变化 如 原子半径、电离能、 电子亲合能、 电负性 共价半径——两个相同原子形成共价键 时，其核间距离的一半 定义 5.4.1 原子半径 d=198pm r(Cl)=99pm d=154pm r(C)=77pm 金属半径——金属单质晶体中，两个相邻 　　　　　　金属原子核间距离的一半 定义 d=256pm r(Cu)=128pm 5.4.1 原子半径 范德华半径——分子晶体中，两个相邻 　　　　　　　分子核间距离的一半 定义 d=320pm r(Ne)=160pm 5.4.1 原子半径 Hg 160 Cd 149 Zn 133 IIB Au 144 Ag 144 Cu 128 IB Rn At Po 153 Bi 155 Pb 175 Tl 170 Pt 136 Ir 136 Os 134 Re 137 W 137 Ta 143 Hf 159 La 173 Ba 217 Cs 265 六 Xe 217 I 133 Te 137 Sb 141 Sn 141 In 163 Pd 138 Rh 135 Ru 133 Tc 136 Mo 136 Nb 143 Zr 160 Y 181 Sr 215 Rb 248 五 Kr 198 Br 114 Se 117 As 121 Ge 122 Ga 122 Ni 125 Co 125 Fe 124 Mn 124 Cr 125 V 132 Ti 145 Sc 161 Ca 197 K 227 四 Ar 191 Cl 99 S 104 P 110 Si 117 Al 143 Ⅷ ⅦB VIB VB IVB ⅢB Mg 160 Na 168 三 Ne 160 F 64 O 66 N 70 C 77 B 88 Be 111 Li 152 二 He 122 ⅦA VIA ⅤA IVA ⅢA IIA H 37 一 0 IA 变化规律 非金属为共价半径、金属为金属半径、稀有气体为范德华半径 260 210 160 110 60 原子半径/pm 族号 同一周期的主族元素, 自左到右, 随核电荷的增加, 原子半径逐渐减小 260 210 160 110 60 原子半径/pm 族号 同一周期的d区元素, 自左到右, 随核电荷的增加, 原子半径略有减小。IB族开始，反而有所增加 Ⅰ A Ⅱ A Ⅲ B Ⅳ B Ⅴ B Ⅵ B Ⅶ B Ⅷ Ⅷ Ⅷ Ⅰ B Ⅱ B Ⅲ A Ⅳ A Ⅴ A Ⅵ A Ⅶ A 0 第二周期 第三周期 第四周期 第五周期 第六周期 镧系元素, 自左到右, 随核电荷的增加, 原子半径总的趋势缓慢减小，即镧系收缩 210 200 190 180 170 原子半径/pm 原子序数 260 210 160 110 60 原子半径/pm 族号 由于镧系收缩，至使后面五、六周期同族元素(如Zr与Hf、Nb与Ta、 Mo与W)性质极为相似 260 210 160 110 60 原子半径/pm 族号 同一主族元素，自上往下，原子半径逐渐增大 260 210 160 110 60 原子半径/pm 族号 同一副族元素(除ⅢB外),自上往下,原子半径一般略有增大。五、六周期同族元素原子半径十分相似 第一电离能(I1)——基态的中性气态原子失去一个电子形成气态阳离子所需的能量 Mg(g) - e- → Mg+(g) I1=△H1=738kJ·mol-1 第二电离能(I2)——氧化数为+1的气态阳离子失去一个电子形成氧化数为 +2的气态阳离子所需的能量 Mg+(g) - e- → Mg2+(g) I2=△H2=1451kJ·mol-1 其余依次类推...... 基态气态原子失去电子变为气态阳离子，克服核电荷对电子的引力所消耗的能量 电离能(I) 5.4.2 电离能和电子亲和能 气态原子失去电子变为气态阳离子，克服核电荷对电子的引力所消耗的能量 电离能(I) Mg(g) - e- → Mg+(g) 17994 I6 13629 I5 10540 I4 7733 I3 1451 I2 738 I1 In/(kJ·mol-1) In I1 I2 I3 I4...... Mg+(g) - e- → Mg2+(g) ...... 电离能用来衡量气态原子失去电子的难易 电离能越小，原子越易失去电子 电离能越大，原子越