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11.1 ds区元素概述;IB族元素d轨道都是刚好填满10个d电子,由于刚填满的d电子不很稳定,除失去1个s电子外,还有可能再失去1个或2个d电子而形成+2或+3氧化态;
IIB族元素d电子比较稳定,只失去最外层的2个s电子,呈+2氧化态;
ds区与s区元素性质对比:;ds区元素的一些基本性质;1.自然界中的存在形式—单质、矿物
铜矿:最大单粒金属铜42吨;辉铜矿Cu2S,黄铜矿CuFeS2,赤铜矿CuFeS2,孔雀石:Cu2(OH)2CO3
我国铜矿储量世界第三,江西德兴有我国最大铜业基地。
银矿:自然界有辉银矿Ag2S、角银矿AgCl深红银矿Ag3SbS3;也有单质银矿。
金矿:主要以单质存在,分成岩脉金(散布在岩石中)和冲积金(分散在砂砾中);山东、黑龙江和新疆有很多金矿,如碲金矿AuTe2
锌矿:闪锌矿ZnS,菱锌矿ZnCO3
镉矿:镉常与锌共生在一起。
汞矿:辰砂HgS ;2. 单质的冶炼;(2)金和银的冶炼
首先用NaCN溶液浸取闪银矿或金矿砂;(3)锌的冶炼
首先将闪锌矿进行浮选,然后焙烧得到ZnO;3.单质的物理性质
(1)特征颜色:Cu(紫红),Ag(白),Au(黄),Zn (白)
(2)熔点和沸点较其它过渡金属低, 锌族更低
Zn:419℃; Cd:321℃
Hg:-39℃,是室温下唯一的液态金属
(3)铜族导电性很好:Ag Cu Au
(4)易形成合金,可用于提取贵金属
黄铜:Cu-Zn;汞齐:Na-Hg, Au-Hg, Ag-Hg
(5)铜族延展性好: Au Ag Cu
(6)Hg慢性中毒;Cd使蛋白酶失活。;4.单质的化学性质
与O2反应
Cu, Zn, Cd和Hg在加热条件下生成相应氧化物;Au、Ag与O2一般不发生反应,当有沉淀剂或配合剂存在时,可反应,如:;(3) 与酸碱反应
Zn、Cd 可与盐酸反应置换出氢气:;生成难溶物或配合物,使单质还原能力增强:;ds区元素单质的化学性质;IB,IIB族元素的原子分别失去1个或2个电子后,变成外层为18电子构型的一价或二价阳离子。
18电子构型的离子具有较强的极化力,本身变形性又大,所以它们的二元化合物有相当程度的共价性。
这两族元素与其它过渡元素类似,易形成配合物。
但由于IIB族离子的d轨道已填满,电子不能发生d-d跃迁,因此二价的锌、镉和汞离子都无色,它们的配合物一般也无色。(IB族离子?);11.3.1 氧化物和氢氧化物;2.氧化物的应用
氧化亚铜主要用作玻璃、搪瓷工业的红色颜料。
氧化铜可作为玻璃、陶瓷的着色剂,也可用于制造染料、催化剂及其铜的化合物。
氧化银可作催化剂、防腐剂、电子器件材料。
氧化锌(锌白)大量用作橡胶填料及油漆颜料。
氧化镉和氧化汞则主要用作有机反应的催化剂。
氧化镉还用于制造电池及镀镉等。;;1. 几种常见的铜化合物;2. 硫酸铜
CuSO4?5H2O,
蓝色,俗称胆矾。
结构:;多为难溶物:
CuCl CuBr CuI CuSCN CuCN Cu2S;4.铜的配合物
Cu(I)的配合物多为2 配位
CuCl2-, CuBr2-, CuI2-, Cu(SCN)2-, Cu(CN)2-;(1) 水溶液中:稳定性 Cu(I)Cu(II);Cu2+ 0.859V CuI - 0.185V Cu
Cu2+ 0.438V CuCl2- 0.241V Cu
Cu2+ 0.509V CuCl 0.171V Cu
Cu(NH3)42+ 0.013V Cu(NH3)2+ -0.128V Cu;Cu2+的氧化性;(3) 高温、固态时:稳定性 Cu(I)Cu(II);(1) 多数难溶
易溶:AgNO3, AgF, AgClO4
难溶:AgCl, AgBr, AgI, AgCN, AgSCN, Ag2S, AgCO3,
Ag2CrO4;(3) 颜色
AgCl AgBr AgI Ag2O AgCrO4 Ag2S
白 浅黄 黄 褐 砖红 黑
(4) 配合物
Ag(NH3)2+ Ag(S2O3)23- Ag(CN)2-;;;ZnCl2?H2O固体加热时,得到的是碱式氯化锌:;与S2-的作用:;Zn2+的鉴定:(碱性条件);锌是所有生命体都必需的微量金属??素
到目前为止,报道的含有Zn2+的酶的数目已超过200种,包括水解酶、氧化还原酶、转移酶和裂解酶等。
其中最重要的是与人体呼
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