wjhx-05-4 原子性质的周期性

第四节原子性质的周期性,第五章原子结构和元素周期性,第四节原子性质的周期性,无机化学多媒体电子教案,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),5-1原子半径,5-1原子半径,d=198pmr(Cl)=99pm,d=154pmr(C)=77pm,5-1原子半径,d=256pmr(Cu)=128pm,5-1原子半径,d=320pmr(Ne)=160pm,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,5-2电离能和电子亲合能,5-2电离能和电子亲合能,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=738kJmol-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=1451kJmol-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),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/(kJmol-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/(kJmol-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=-141kJmol-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=+780kJmol-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;电子亲合能代数值越大,原子越难得到电子.,5-4-3电负性,5-3电负性(p),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。,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,5-4-4元素氧化数,5-4元素的氧化数,BB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=+2,5-4-5元素的金属性和非金属性,5-5元素的金属性和非金属性,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,自上而下,元素原子的电负性减小,元素的金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱。,BB,同一副族,自上而下,元素原子的电负性减