无机化学课件——第18章Cn、Zn.ppt

（ds区，IB、IIB族）周期IBIIB四CuZn五AgCd六AuHg第18章铜副族和锌副族价电子结构为：（n-1）d10ns1-2.主要氧化态:+1+2,常有变价+1,+2,+3,18-1铜副族元素18-1-1铜族元素的通性铜族元素虽能形成与碱金属相同的+1氧化态的化合物，但它们却很少相似。碱金属在周期表中是最活泼的金属，尤其是铯，而铜族金属是不活泼的，且由CuAgAu活泼性递减,变化规律与碱金属的变化规律不同。金是很惰性的金属。铜族与碱金属元素性质不同的内在原因在于:它们电子构型的不同。铜族元素次外层比碱金属多10个d电子。由于d电子屏蔽核电荷的作用较小，致使铜族元素的有效核电荷比相应的碱金属元素增大，核对价电子吸引力增强，第一电离能增大，活泼性比碱金属差。铜族元素的离子构型为18或17电子，因此具有较大的极化能力和变形性，在形成化合物时一般易形成共价型化合物（除氟化物、硫酸盐和硝酸盐）；因有空的d轨道，易和配体结合形成配位化合物。+1氧化态的，配为数一般为2，直线型；+2氧化态的配为数一般为4，平面四边形结构。由于铜族元素的（n-1）d轨道刚填满，与ns轨道能级差小。因此，d电子参与成键，能形成大于族数的+2、+3氧化态化合物。如Cu2O、CuO、KCuO2和Ag2O、AgF2中它们的氧化态分别为+1、+2、+3和+1、+2。这和碱金属是不同的。它的多变价体现了过渡元素的特性。1、铜族元素的存在和冶炼（自学）（1）铜的存在和冶炼铜族、锌族元素均为亲硫元素，除Au外，主要以硫化物存在地壳中。此外，还有碳酸盐、氧化物、氯化物矿等。我国江西有较大的铜矿。（2）银、金的存在和冶炼(自学)18-1-2单质的物理性质和化学性质AgO+铜、银、金的色泽十分有特征，铜呈紫红（黄）色，银呈白色，金显黄色，因此借它们称呼颜色，如紫铜色、古铜色、银白色，金黄色等。在所有金属中银的导电性居第一位，铜第二位。铜易与其它金属形成合金，铜合金，如青铜（80Cu、15Sn、5Zn）质坚硬，易铸。2、物理性质熔点、沸点较其它过渡金属低，很柔软，导电性、导热性好，且AgCuAu。有极好的延展性及可塑性，金尤其如此。1g金可以辗压成只有230个原子厚的约1m2的薄片，拉成直径仅20m，长达3km的金线，并且它们有优良的导电性和导热性。铜在常温下不与干燥空气中的氧化合，加热时能产生黑色的氧化铜。银、金在加热时也不与空气中的氧化合。在潮湿的空气中放久后铜的表面会慢慢生成一层铜绿：2Cu+O2+H2O+CO2Cu（OH）2Cu（OH）2CuCO3银、金则不发生这个反应。*与S的作用铜、银能和H2S、S反应：4Ag+2H2S+O22Ag2S+2H2O银器年久变黑。金则不能。3、化学性质黄铜（60Cu、40Zn）广泛用作仪器零件。白铜（5070Cu、1820Ni、1315Zn）用作刀具等。与O2作用)2CuO(O2Cu2黑三种金属的标准电极电势都大于氢，（1）它们不溶于稀盐酸及稀硫酸中。（2）生成难溶物或配合物,使单质还原能力增强，因此当有空气或配位剂存在时，铜能溶于稀酸和浓盐酸：2Cu+2H2SO4+O22CuSO4+2H2O2Cu+8HCl（浓）2H3CuCl4+H2与X2作用2ClCu常温下反应活泼性：CuAgAu只能在加热条件下进行2ClAu常温下反应较慢2ClAg与酸作用Cu,Ag可溶于氧化性酸，而Au只能溶于王水。O2H2NO)Cu(NO)(4HNOCu22233浓OH2NO(g)HAuCl)(HNO)4HCl(Au243浓浓O2HSO(s)SOAg)(SO2H2Ag224242浓O2HSOCuSO)(SO2HCu22442浓OHNOAgNO)(2HNOAg2233浓(g)H)2CuCS(NH)4CS(NH2H2Cu(g)H2AgI4I2H2Ag(g)HS(s)AgSH2Ag2222222-222218-1-2铜的化合物铜能形成多种氧化态的化合物.主要为Cu（）、Cu（）化合物，Cu（）最为稳定。最近还发现Cu（0）、Cu（）、Cu（）不很稳定的化合物。Cu（）化合物在生物化学上有重要作用。以下主要讨论Cu（）、Cu（）的化合物。1、氧化数为+1的