原子性质的周期性.ppt

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 5 4 1原子半径 d 198pmr Cl 99pm d 256pmr Cu 128pm 5 4 1原子半径 d 320pmr Ne 160pm 5 4 1原子半径 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 26021016011060 原子半径 pm 族号 26021016011060 原子半径 pm 族号 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 210200190180170 原子半径 pm 原子序数 26021016011060 原子半径 pm 族号 26021016011060 原子半径 pm 族号 26021016011060 原子半径 pm 族号 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 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 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 原子越难失去电子 电离能 I 2160186015601260960660360 I1 kJ mol 1 原子序数 He Ne Li Xe Na Ar Kr K Rb Cs H N P Sb As 电离能 I 2160186015601260960660360 I1 kJ mol 1 原子序数 He Ne Li Xe Na Ar Kr K Rb Cs H N P Sb As 电离能 I 2160186015601260960660360 I1 kJ mol 1 原子序数 He Ne Li Xe Na Ar Kr K Rb Cs H N P Sb As 电离能 I 2160186015601260960660360 I1 kJ mol 1 原子序数 He Ne Li Xe Na Ar Kr K Rb Cs H N P Sb As 第一电子亲合能 EA1 基态气态原子得到一个电子形成气态阴离子所放出的能量 O g e O g EA1 141kJ mol 1 第二电子亲合能 EA2 氧化数为 1的气态阴离子得到一个电子形成氧化数为 2的气态阴离子所放出的能量 O g e O2 g EA2 780kJ mol 1 其余依次类推 基态气态原子得到电子变为气态阴离子 所放出的能量 电子亲合能 EA 电子亲合能用来衡量气态原子得电子的难易电子亲合能代数值越小 原子越易得到电子 分子中元素原子吸引电子的能力以最活泼非金属元素原子 p F 4 0为基础 计算其它元素原子的电负性值 电负性越大 元素原子吸引电子能力越强 即元素原子越易得到电子 越难失去电子电负性越小 元素原子吸引电子能力越弱 即元素原子越难得到电子 越易失去电子 5 4 3电负性 电负性 说明 1 鲍林电负性是一个相对值 无单位2 现已有多套电负性数据 应尽可能采用同一套数据 4 03 53 02 52 01 51 00 5 p 原子序数 H Li F Na Br Cl K I Rb At Cs 4 03 53 02 52 01 51 00 5 p 原子序数 H Li F Na Br Cl K I Rb At Cs 4 03 53 02 52 01 51 00 5 p 原子序数 H Li F Na Br Cl K I Rb At Cs 5 4 4元素的氧化数 B B族 最高氧化数 价电子数 族数 族 B族 氧化数变化不规律 B族 最高氧化数 价电子数 族数 2 5 4 4元素的氧化数 金属性 在化学反应中失去电子 变为低正氧化数阳离子的特性非金属性 在化学反应中得到电子 变为阴离子的特性 判断金属性 电负性 电离能元素的电负性越小或电离能越小金属性越强非金属性 电负性 电子亲合能元素的电负性越大或电子亲合能越小非金属性越强 5 4 5元素的金属性和非金属性 变化规律 同一周期 从左到右 元素原子的电负性增大 元素的金属性逐渐减弱 非金属性逐渐增强 同一主族 自