Chemistry 版 (精华区)

发信人: loafer (快乐的化身), 信区: Chemistry
标  题: 第ⅢB族[转]
发信站: 哈工大紫丁香 (Thu Jul 24 18:14:21 2003)


发信人: arkong (体元主人), 信区: chemistry
标  题: 第ⅢB族——钪副族包括钪、钇、镧、锕四种元素
发信站: 饮水思源站 (Tue Nov 16 17:46:15 1999) , 站内信件

在介绍第IIIB族之前，我们首先要对过渡元素的范围作出明确的规定：
过渡元素包括从IIIB族到第VIII族的8个直列，以及8个直列之外的，周期表底端的镧系

元素和锕系元素，统称为过渡元素。这些元素都是金属，也称为过渡金属。
根据电子结构的特点，又把过渡元素分为外过渡元素和内过渡元素两大组。
外过渡元素：包括从第ⅢB族到第Ⅷ族的8个直列，不包括镧以外的镧系元素和锕以外的

锕系元素。在这些元素的原子中，它们的最后一个电子填充在d能级上,它们的(n－1)轨

道均未填满，其结构特点一般是(n－1)d ns，所以也称它们为d区元素。
内过渡元素是指镧系和锕系元素，这些元素原子中的最后一个电子填充在f能级上，其结

构特点一般是(n－2)f( n－1)dn s，通常称内过渡元素为f区元素。
第ⅢB族——钪副族包括钪、钇、镧、锕四种元素，不包括镧以外的镧系元素和锕以外的

锕系元素。钪族元素属于d区元素。
它们在地壳中的丰度(质量分数)分别是：
                钪Sc            钇Y             镧La            锕Ac
质量%           5ppm            28ppm           18ppm           痕量
钪族元素原子的价电子层结构是(n－1)ds，它们容易失去三个电子得到d
构型，生成＋3氧化态，与它们的族数相一致。 钪、钇、镧、锕只生成＋3
氧化态化合物。
钪族元素原子的价电子层中的这1个d电子对它们化学性质的影响不大，最外层的2个s电

子与碱土金属的电子构型相似，所以钪族元素的性质较活泼并接近于碱土金属。例如它

们在空气中能迅速地被氧化，与水反应则放出氢气，还能溶于酸等。
钪族元素在族中自上而下，随着原子序数的增大，它们的共价半径和离子半径在增大；

电离势值也在降低，其金属的活泼性自上而下在增强。这一点与区主族元素的变化规律

是一样的，而与区其它各副族元素的变化规律正相反。
d区各副族元素(第ⅢB族除外)，在同一族中自上而下，金属的活泼性依次减弱。这一点

与s区主族元素不同，其原因可以从它们的核电荷和原子半径来考虑。
d区元素由于受镧系收缩的影响，第三过渡系元素(第6周期)与相应的第二过渡系元素(第

5周期)相比，原子半径增加很少，甚至没有变化。这样在同一族中自上而下，随着原子

序数的增加，原子半径增加不大，而核电荷却增加较多，使得对外层电子的吸引力增强

，造成其化学活泼性依次减弱。


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