Chemistry 版 (精华区)

发信人: loafer (快乐的化身), 信区: Chemistry
标  题: 第IB族[转]
发信站: 哈工大紫丁香 (Thu Jul 24 18:13:32 2003)


发信人: arkong (体元主人), 信区: chemistry
标  题: 第IB族包括铜、银、金三种元素
发信站: 饮水思源站 (Tue Nov 16 17:42:33 1999) , 站内信件

周期系第一副族元素，即第IB族包括铜、银、金三种元素，通常称它们为铜族元素。
铜族元素原子的价电子结构为(n－1)dns，从最外层电子来看，它们和碱金属一样，都只

有一个s电子。但次外层的电子数不相同，铜族元素的次外层为18个电子，而碱金属的次

外层是8个电子。
由于18电子层结构对核的屏蔽效应比8电子结构小得多，使铜族元素的有效核电荷较大，

对最外层s电子的吸引力比碱金属强。因此，与同周期的碱金属相比，铜族元素的原子半

径较小；第一电离势较高；标准电极电势的数值为正值；单质的熔沸点固体密度及硬度

等均比碱金属的高，所以铜族元素的金属活泼性远小于碱金属。
在族中自上而下，按铜、银、金的顺序，铜族元素的金属活泼性递减，与碱金属在族中

自上而下金属活泼性递增的顺序恰恰相反，这是什么原因呢?
在铜族元素中自上而下，原子半径增加不大，而核电荷却明显增加；次外层18
电子对核的屏蔽效应较小，也就是有效核电荷对价电子的吸引力增大；因此表现出金属

活泼性依次减弱。另一方面从能量数据分析固体金属形成一价水合阳离子的能量包括:
a、固体金属升华为气态原子时吸收的升华热；
b、气态原子电离为M(气)吸收的第一电离势；
c、M(气)与水结合形成水合离子M (aq)放出的水合热。
铜族各元素由固体金属形成M(aq)过程所需的能量即总的热效应列入表IB—
2中:
从总热效应看，由金属形成+1价水合阳离子所需要的能量按铜、银、金的次序越来越大

，所以从铜到金性质越来越不活泼。
铜族元素的氧化数有＋1、＋2、＋3三种，而碱金属的氧化数只有+1一种。
 这是由于铜族元素的电子和次外层的d电子能量相差不大，与其它元素化合时，不仅ns

电子能参加成键，(n－1)d电子也可以部分参加成键，因此铜族元素表现出几种氧化数。

铜最常见的氧化数是＋ 2，银是＋1，金是＋3。
由于18电子结构的离子具有很强的极化力和明显的变形性，所以铜族元素一方面易形成

共价化合物，另一方面由于它们离子的d、s、p轨道能量相差不大，能级较低的空轨道较

多，所以铜族元素也易形成配合物。
铜和金是所有金属中仅有的呈现特殊颜色的二种金属。铜是紫红色，金为黄色。
铜族元素的导电性和传热性在所有金属中都是最好的，银占首位，铜次之。
由于铜族元素均是面心立方晶体，有较多的滑移面，因而都有很好的延展性。


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