1、第十二章 過渡元素第一節 過渡元素概述第二節 鈦第三節 釩第四節 鉻、鉬和鎢第五節 錳第六節 鐵、鈷和鎳第七節 鉑系元素第八節 銅族元素第九節 鋅族元素 過渡元素也稱副族元素，包括 d 區元素和 ds 元素，它們都是金屬元素。 d 區元素包括 BB 族和 族元素 (不包括鑭以外的鑭系元素和錒以外的錒系元素)。d 區元素的價層電子組態為 (n-1)d110ns12(Pd 為 4s105s0)。 ds 區元素包括 IB 族和 IIB 族元素。ds 區元素的價層電子組態為 (n-1)d10ns12。 d 區和 ds 區元素位于元素周期表中部，左鄰 s 區元素，右鄰 p 區元素。可以把 d 區和 ds

2、 區看成是 s 區和 p 區間的橋梁和過渡，因此把 d 區元素和 ds 區元素稱為過渡元素。 通常將第一過渡系元素稱為輕過渡系元素，將第二過渡系元素和第三過渡系元素稱為重過渡系元素。 根據過渡元素所在周期的不同，常將過渡元素分為第一過渡系、第二過渡系和第三過渡系。 第一過渡系包括第四周期的 Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn 十種元素，第二過渡系包括第五周期的 Y、Zr、Nb、Mo、Tc、Ru、Rh、Pd、Ag、Cd 十種元素，第三過渡系包括第六周期的 La、Hf、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、Au、Hg 十種元素。第一節 過渡元素概述一、過渡元素的原子半徑二、過渡元

3、素單質的物理性質三、過渡元素單質的化學性質四、過渡元素的氧化值五、過渡元素離子的顏色一、過渡元素的原子半徑 與同一周期中的 I A 族元素和 IIA 族元素相比，過渡元素的原子半徑一般比較小。過渡元素的原子半徑隨原子序數的變化情況如圖 12 - 1 所示。 同一周期過渡元素的原子半徑隨著原子序數的增大而緩慢地減小。同一族過渡元素的原子半徑，除部分元素外，從上到下隨電子層數的增加而增大，但是第二過渡系元素的原子半徑比第一過渡系元素的原子半徑增大得較少，而第三過渡系比第二過渡系元素原子半徑增大的程度更小，這主要是由于鑭系收縮所導致的結果。圖 12-1 過渡元素的原子半徑二、過渡元素單質的物理性質

4、過渡元素的單質通常是高熔點、高沸點、密度大、導電性和導熱性良好的金屬。在同一周期元素中，單質的熔點從左到右一般是先逐漸升高，然后又緩慢下降。產生這種現象的原因是這些金屬的原子之間除了主要以金屬鍵結合外，還可能具有部分共價鍵。原子中未成對的 d 電子數增多，金屬鍵的部分共價性增強，導致這些金屬單質的熔點升高。在同一族中，第二過渡系元素的單質的熔點和沸點大多高于第一過渡系，而第三過渡系元素的單質的熔點和沸點又高于第二過渡系 (B 族除外)，熔點最高的單質是鎢。過渡元素單質的硬度也有類似的變化規律，硬度最大的金屬是鉻。 在過渡元素單質中，密度最大的是 族的鋨，其次是銥、鉑、錸。這些金屬都比室溫下相同

5、體積的水重 20 倍以上，屬于典型的重金屬。圖 12-2 過渡元素的熔點三、過渡元素單質的化學性質 在化學性質上，第一過渡系元素的單質比第二過渡元素的單質和第三過渡系元素的單質活潑。第一過渡系元素的單質都能與稀鹽酸或稀硫酸作用，而第二過渡系元素的單質和第三過渡系元素的單質大多很難與稀酸發生反應，有些單質僅能溶于王水和氫氟酸中，少數甚至不溶于王水。 過渡元素單質能與活潑非金屬單質直接形成化合物。過渡元素也能與氫元素形成金屬型氫化物，又稱過渡型氫化物，這類氫化物的特點是組成大多不固定，通常是非化學計量的，如 VH1.8、TaH0.76 等。金屬型氫化物基本上保留著金屬的一些物理性質，其密度小于相應

6、金屬。 有些過渡元素(如 BB 族元素)的單質，還能與原子半徑較小的非金屬元素(如 B、C、N) 形成間充式化合物。這些化合物是由 B、C、N 元素的原子鉆到金屬晶格空隙中而形成的，它們的組成往往是可變的，是非化學計量的，常隨 B、C、N 元素在金屬中溶解的量而改變。間充式化合物比相應純金屬的熔點高，硬度大，化學性質不活潑。 過渡元素的單質由于具有多種優良的物理性質和化學性質，在冶金工業上用于制造各種合金鋼。另外，過渡元素的一些單質或化合物在化學工業上常用作催化劑。四、過渡元素的氧化值 過渡元素大都可以形成多種氧化值的化合物。一般說來，過渡元素的高氧化值化合物比其低氧化值化合物的氧化性強。過渡

7、元素與非金屬元素形成二元化合物時，只有電負性較大、陰離子較難被氧化的非金屬元素(氧或氟)才能形成高氧化值的二元化合物；而電負性較小、陰離子較易被氧化的非金屬元素(如碘、溴、硫等)，則很難與過渡元素形成高氧化值的二元化合物。在過渡元素的高氧化值化合物中，含氧酸鹽比較穩定。 過渡元素的較低氧化值的簡單離子 M2+ 和 M3+ 的氧化性一般都不強 (Co3+、Ni3+、Mn3+ 除外)，都能與多種酸根離子形成鹽。 五、過渡元素離子的顏色 大多數過渡元素的水合離子都具有顏色，第一過渡元素水合離子的顏色如表 12-1 所示。表 12-1 第一過渡系金屬水合離子的顏色d 電子數水合離子顏色d 電子數水合離

8、子顏色d0Sc(H2O)63+d5Fe(H2O)63+d1Ti(H2O)63+d6Fe(H2O)62+d2V(H2O)63+d6Co(H2O)63+d3Cr(H2O)63+d7Co(H2O)62+d3V(H2O)62+d8Ni(H2O)62+d4Cr(H2O)62+d9Cu(H2O)62+d4Mn(H2O)63+d10Zn(H2O)62+d5Mn(H2O)62+ 過渡元素的離子與其他配體形成的配位個體也常具有顏色。這些配位個體吸收了某些波長的可見光，而其他波長的可見光透過溶液。人們看到的就是這部分透過光的顏色，也就是溶液呈現的顏色。 具有 d0 和 d10 電子組態的過渡元素離子與水分子形成的

9、水合離子不吸收可見光，因此它們沒有顏色。 某些含氧酸根離子 (如 、 、 )等也具有一定顏色，通常認為它們的顏色是由電荷遷移引起的。 上述離子中的金屬原子都處于最高氧化值，其形式電荷分別為 V5+、Cr6+、Mn7+，它們都具有 d0 電子組態。V5+、Cr6+、Mn7+ 都有較強的奪取電子的能力，這些酸根離子吸收了一部分可見光的能量后，氧陰離子的電荷會向金屬離子遷移。伴隨著電荷遷移，這些離子呈現出不同的顏色。34VO24CrO4MnO第二節 鈦一、鈦的單質二、鈦的重要化合物一、鈦的單質 金屬鈦具有銀白色光澤，外觀似鋼，具有鋼的機械強度而又比鋼輕。鈦具有優良的抗腐蝕性能，這是由于在表面上形成一

10、層致密的氧化物薄膜，保護鈦不與氧化劑起作用的緣故。 金屬鈦不與稀酸和稀堿溶液反應，它能與熱鹽酸和冷硫酸溶液發生反應：2424 322Ti3H SO Ti (SO )3H 鈦在地殼中的豐度為 0.42 %，在所有元素中居第 10 位。 鈦與硝酸接觸后表面生成一層偏鈦酸，可使鈦發生鈍化。 鈦易溶于氫氟酸中生成 TiF3：322Ti6HF 2TiF3H 鈦用于制造渦輪的引擎、噴氣式飛機及化學工業和航海事業的各種設備。在國防工業上，鈦用于制造軍艦、導彈，是國防戰略物資。二、鈦的重要化合物 鈦可生成 + 2、+ 3、+ 4 等氧化值的化合物，其中以 +4 氧化值的化合物最為重要。 二氧化鈦在自然界中以金

11、紅石或銳鈦礦的形式存在，為紅色晶體或黃紅色晶體。但用沉淀法制得的二氧化鈦是，俗稱鈦白，它既具有鉛白的掩蓋性，又具有鋅白的持久性，且光澤好，是一種高級白色顏料。二氧化鈦用于制造鈦的其他化合物，它是一種具有廣闊應用前景的光催化劑。 二氧化鈦不溶于水，也不溶于稀酸，它 與濃硫酸共熱時生成 TiOSO4：TiOSO4稱為硫酸鈦酰，是一種白色粉末，可溶于冷水。22442TiOH SO TiOSOH O 二氧化鈦具有兩性，將二氧化鈦與強堿共熔生成鈦酸鹽：二氧化鈦溶于氫氟酸中生成 H2TiF6：232TiO2NaOH NaiTiOH O 二氧化鈦的水化物 TiO2 xH2O 稱為鈦酸。在室溫下 NaOH 溶

12、液與鈦 () 鹽溶液反應生成-鈦酸；而煮沸鈦 () 鹽溶液使之水解, 則生成-鈦酸。這兩種鈦酸都是，不溶于水，具有兩性。-鈦酸的反應活性比-鈦酸大得多，兩種鈦酸的差別是其粒子大小及聚結程度不同。2262TiO6HF H TiF 2H O 四氯化鈦是無色透明液體，沸點為 136 ，易水解：4222TiCl(2)H O TiOH O4HClxx 二氧化鈦很穩定，因此直接還原二氧化鈦制備金屬鈦很困難。工業上生產金屬鈦時，先制備 四氯化鈦，再將四氯化鈦還原為金屬鈦。 四氯化鈦通常是采用二氧化鈦的還原與氯化聯合法制備：224TiO2C2Cl 4TiCl2CO第三節 釩一、釩的單質二、釩的重要化合物一、釩

13、的單質 釩是金屬，硬度比鋼大，其熔點和沸點比鈦高。釩鋼具有很大的硬度、很高的彈性和優良的抗磨損、抗沖擊性能，用于制造汽車和飛機。 釩元素基態原子的價層電子組態為 3d3 4s2，最高氧化值為 +5，此外還有 +2、+3、+4 等氧化值。 釩易鈍化，常溫下在空氣中是穩定的，能抵抗空氣氧化和海水腐蝕。釩不與強堿溶液、稀硫酸溶液、鹽酸作用，但溶于氫氟酸、濃硫酸、硝酸和王水中。加熱時，釩能與大多數非金屬單質化合。釩與氧氣、氟氣反應分別生成 V2O5、VF5，與氯氣反應只生成 VCl4，與溴、碘反應則生成 VBr3、VI3。二、釩的重要化合物(一) 五氧化二釩 加熱偏釩酸銨可獲得極純的五氧化二釩:432

14、5322NH VO V O2NH H O 五氧化二釩的顏色為至，無臭、無味、有毒、微溶于水。五氧化二釩是兩性氧化物，能溶于強堿生成釩酸鹽或偏釩酸鹽：五氧化二礬也能溶于強酸溶液： 25342V O6NaOH 2Na VO3H O25242242V OH SO (VO ) SOH O 五氧化二釩具有強氧化性，可被還原為 VO2、V2O3、VO 等。五氧化二釩與鹽酸作用時，則被還原為氧化值為 +4 的化合物：25222V O6HCl 2VOClCl 3H O 五氧化二釩主要用作催化劑，如在二氧化硫接觸氧化法制造硫酸中作催化劑。(二) 釩酸及其鹽 將五氧化二釩溶于硫酸溶液，生成 (VO2)2SO4溶液

15、： 釩酸鹽在一定條件下發生釩酸根離子間的縮合反應，在水溶液中存在下列平衡：3+44272 pH 13 2VO2H V OH O4+327392 pH8.4 3V O6H 2V O3H O3+63910282 8pH3 10V O12H 3V O 6H O25242242V OH SO (VO ) SOH O4+2102822 pH3 H V O 14H 10VO8H O6+510281028 V O H HV O 5+4102821028 HV O H H V O 隨著溶液 pH 的降低，單釩酸根逐漸脫水縮合而成多釩酸根。這種由兩個或兩個以上簡單含氧酸根離子之間脫水縮合而成的酸根離子稱為同多酸

16、根離子，同多酸根離子對應的酸稱為同多酸。 釩酸根離子在水溶液中的縮合平衡，除與溶液 pH 有關之外，還與溶液濃度有關。 釩酸鹽在強酸性溶液中具有氧化性。在酸性溶液中，釩元素的電勢圖為： 由上述電勢圖可以看出， 具有很強的氧化性，可被還原劑還原為 VO2+。+2+3+2+a2 1.6 0.34 0.255 1.18 /V VOVOVVVE+2VO VO2+ 的氧化性較弱，只有用較強的還原劑才能將它還原為V3+。 V2+ 和 V3+ 具有還原性，在空氣中易被氧化為 VO2+。第四節 鉻、鉬和鎢一、鉻、鉬和鎢的單質二、鉻的化合物三、鉬和鎢的化合物 B 族元素包括鉻、鉬、鎢三種元素。Cr 元素和 Mo

17、 元素基態原子的價層電子組態分別為 3d54s1 和 4d55s1，W 元素基態原子的價層電子組態為 5d44s2。Cr、Mo 和 W 元素都有 6 個價電子，它們的最高氧化值為 + 6。雖然 Cr 元素和 Mo 元素具有相同的價層電子組態，但由于受鑭系收縮的影響，Mo 元素與 Cr 元素在性質上有許多不同，而與 W 元素在性質上相近。Cr 元素的常見氧化值為 + 2、+ 3 和 + 6，其氧化值為 + 6 的化合物是強氧化劑。Mo 元素和 W 元素的主要氧化值為 + 6，也有 + 2 和 + 5 氧化值 。一、鉻、鉬和鎢的單質 鉻、鉬和鎢都是金屬，它們的熔點和沸點都很高。鉻在金屬中硬度是最大

18、的。 Cr、Mo 和 W 元素的第一電離能并不特別大，但單質的金屬性并不強，這是由于它們容易鈍化的緣故。為了防止鐵生銹，常在鐵制品表面上鍍一層鉻，這一鍍層能長期保持光亮。常溫下，鉻能溶于稀鹽酸和濃硫酸中，鉬和鎢溶于硝酸和氫氟酸的混合溶液中，但鎢的溶解速率緩慢。在高溫下，鉻、鉬和鎢都能與活潑非金屬單質反應。鉻、鉬和鎢元素都是重要的合金元素。二、鉻的化合物 (一) 鉻() 化合物 基態 Cr3+ 的價層電子組態為 3s23p63d3，屬于 9 17 電子組態，原子核作用在外層電子上的有效核電荷較大，且價電子層中空軌道較多。因此，Cr3+的化合物都具有一定的顏色，它的氧化物及其水合物具有明顯的兩性，

19、Cr3+ 在溶液中易發生水解，Cr3+ 容易形成配位個體。2234Cr + 3O 2Cr O42272322(NH ) Cr O Cr ON + 4H O2272324Na Cr O + S Cr O + Na SO 向含 Cr3+ 鹽溶液中加入適量強堿，可生成灰藍色的 Cr2O3 nH2O 膠狀沉淀，簡寫為 Cr(OH)3： 1. 氧化物及其水合物的性質 三氧化二鉻為，硬度大，微溶于水，常用作綠色顏料或研磨劑。 金屬鉻在空氣中燃燒、重鉻酸銨受熱分解或用硫還原重鉻酸鹽，均可制得三氧化二鉻：3+3Cr3OH Cr(OH) (2) 還原性：在堿性溶液中，Cr() 具有較強還原性，可被氧化劑氧化成鉻

20、酸鹽：4222422NaCr(OH) + 3H O + 2NaOH 2Na CrO + 8H O在酸性溶液中，Cr3+ 的還原性很弱，只有強氧化劑才能將其氧化：3+2222822742Cr + 3S O +7H O Cr O + 6SO14H Cr2O3 和 Cr(OH)3 的主要性質如下： (1) 兩性：Cr2O3 和 Cr(OH)3 具有明顯的兩性，與酸作用可生成相應的鉻()鹽：Cr2O3 和 Cr(OH)3 與堿作用生成深綠色的亞鉻酸鹽： 332Cr(OH) + 3HCl CrCl + 3H O 2324Cr O + 2NaOH + 3H O 2NaCr(OH) (1) 水解性：由于 C

21、r3+ 離子發生水解，使可溶性鉻()鹽溶液顯酸性:3+2+262253Cr(H O) + H O Cr(OH)(H O) + H O若增大溶液 pH，則有 Cr(OH)3 膠狀沉淀生成。 (2) 配位性：Cr3+ 具有較強的形成配位個體的能力，配位數通常為 6。由于溶液中水分子及其他配體共存，Cr3+ 也能形成含兩種或兩種以上配體的混合配位個體。 2. 常見鉻()鹽 常見的可溶性鉻()鹽主要有硫酸鉻、氯化鉻和硫酸鉻鉀。可溶性鉻()鹽的主要性質如下： 在溶液中，Cr3+ 的性質與 Al3+、Fe3+ 有許多相似之處，它們都易水解，與適量堿作用時均可生成氫氧化物沉淀等。但它們之間也存在著性質上的差

22、異，Cr3+ 能與濃氨水生成紫紅色 Cr(NH3)4(OH)2- 配離子，而 Al3+、Fe3+ 不能與 NH3 形成穩定的配位個體；又如，Cr(OH)3 和 Al(OH)3 的兩性顯著，而 Fe(OH)3 僅有微弱的兩性；再如，Cr() 在堿性溶液中具有還原性，能被氧化為 Cr() 化合物，而 Fe() 的還原性很弱，Al() 則不能形成更高氧化值的化合物。(二) 鉻()化合物 Cr()具有很強的極化作用，因此無論在晶體中或溶液中都不存在簡單的 Cr6+ 離子。在 Cr() 的含氧化合物中，配位 O 原子與中心原子 Cr() 之間存在很強的極化作用，當這些含氧化合物吸收一定波長的可見光后，可

23、使集中在 O 原子一端的電子向 Cr() 遷移，因此使這些化合物呈現出一定顏色。32324CrO 2Cr O + 3O 三氧化鉻具有強氧化性，與有機物能發生劇烈氧化還原反應，甚至發生燃燒。22724342Na Cr O + 2H SO 2CrO + 2NaHSO + H O 三氧化鉻為暗紅色晶體，易溶于水，熔點較低，熱穩定性較差，加熱時發生分解反應： 1. 三氧化鉻 三氧化鉻可用重鉻酸鹽與濃硫酸作用制取： 2. 鉻酸鹽和重鉻酸鹽 (1) 氧化性：在酸性溶液中，重鉻酸鹽具有很強的氧化性，H3O+ 濃度越大，重鉻酸鹽的氧化性就越強。在加熱條件下，K2Cr2O7 能與濃鹽酸發生氧化還原反應： (2)

24、 和 的平衡關系：在鉻酸鹽或重鉻酸鹽溶液中存在著下列平衡：24CrO227Cr O2+242722CrO2H Cr O H O( (橙紅色橙紅色) )在酸性溶液中主要以 的形式存在，在堿性溶液中則主要以 的形式存在。227Cr O24CrO( (黃色黃色) ) 227322K Cr O + 14HCl 2CrCl + 3Cl + 2KCl + 7H O (3) 沉淀反應：向鉻酸鹽或重鉻酸鹽溶液中加入 Ag+、Pb2+、Ba2+ 等離子時，均可生成難溶性的鉻酸鹽沉淀：3243242AgNOK CrO 2KNOAg CrO( (磚紅色磚紅色) )3 222722Pb(NO )K Cr OH O(

25、(黃色黃色) )上述反應常用于鑒定 或 離子。鉻酸鹽中除堿金屬鹽、銨鹽和鎂鹽外，一般都難溶于水，而重鉻酸鹽的溶解度通常較大。因此，向鉻酸鹽或重鉻酸鹽溶液中加入生成某種沉淀的金屬離子時，都生成鉻酸鹽沉淀。3342KNO2HNO2PbCrO24CrO227Cr O (4) 生成過氧化物：在 溶液中，加入 過氧化氫和乙醚時，生成藍色過氧化物：227Cr O2+272252Cr O4H O2H 2CrO5H O52525252CrO(C H ) O CrO(C H ) O這是鑒定 Cr()的靈敏反應。但過氧化鉻很不穩定，易發生分解反應：+3+5224CrO12H 4Cr7O 6H O三、鉬和鎢的化合物

26、 鉬和鎢在化合物中可以表現 +2 +6 的氧化值，其中最穩定的氧化值為 +6。(一) 鉬和鎢的氧化物 三氧化鉬是白色晶體，加熱時可由白色轉變為黃色，冷卻后又恢復白色。三氧化鉬的熔點為1068 K，沸點為 1428 K，即使在低于熔點時也有顯著的升華現象。 三氧化鎢為粉末，加熱時變為。三氧化鎢的熔點為 1746 K，沸點為 2023 K。 鎢在氧氣中燃燒或將鎢酸脫水，可以制得三氧化鎢。向鎢酸鈉溶液中加入鹽酸，析出黃色鎢酸沉淀：再將鎢酸加熱脫水生成三氧化鎢：2424Na WO + 2HCl H WO + 2NaCl2432 H WO WO + H O424244(NH ) MoO + 2HCl H

27、 MoO + 2NH Cl2432H MoO MoO + H O 鉬和二硫化鉬在空氣中灼燒，生成三氧化鉬。通常在鉬酸銨溶液中加入鹽酸，析出鉬酸，再將鉬酸加熱焙燒得到三氧化鉬： 三氧化鉬和三氧化鎢都是酸性氧化物，都不溶于水，但能溶于氨水和強堿溶液生成相應的含氧酸鹽：332424MoO + 2NH + H O (NH ) MoO3242 WO2NaOH Na WO +H O 三氧化鉬和三氧化鎢的氧化性很弱，僅在高溫下能被氫氣、焦炭或鋁還原。用氫氣還原三氧化鉬和三氧化鎢可得純度較高的粉末狀金屬鉬和鎢。(二) 鉬和鎢的含氧酸及其鹽 三氧化鉬溶于堿溶液生成鉬酸鹽，鉬酸鹽在濃硝酸溶液中可轉化為水合鉬酸 (

28、H2MoO4 H2O)而析出。水合鉬酸是黃色晶體，加熱至 334 K，脫水生成白色的鉬酸。鉬酸飽和溶液的質量濃度約為 1 gL-1，溶液顯弱酸性。 在鎢酸鹽的熱溶液中加入強酸，析出黃色鎢酸沉淀；在鎢酸鹽冷溶液中加入過量強酸，則析出白色膠狀的鎢酸沉淀 (H2WO4 xH2O)。白色的鎢酸經長時間煮沸后，轉化為黃色的鎢酸。鎢酸溶于過量強酸中形成正鎢酸鹽。 鉻酸、鉬酸和鎢酸的酸性和氧化性強弱為:酸性增強，氧化性增強H2CrO4 H2MoO4 H2WO4 鉬和鎢的含氧酸鹽，只有銨、鈉、鉀、銣、鋰、鎂、鈹和鉈()離子的鹽可溶于水，其他含氧酸鹽都難溶于水。 鉬酸鹽和鎢酸鹽在酸性溶液中有很強的縮合傾向。當鉬

29、酸鹽溶液的 pH 逐漸減小時，鉬酸根離子將逐漸縮合成二鉬酸根離子( ) 、三鉬酸根離子( ) 等一系列同多酸根離子。 鉻酸根離子也產生這種縮合現象，在 溶液中加酸后得到 ，當酸性很強時，還可以形成 、 等多種鉻酸根離子。鉬酸鹽與鎢酸鹽形成雜多酸鹽的縮合現象更為突出。227Mo O2210Mo O24CrO227Cr O2310Cr O2413Cr O第五節 錳一、錳的單質二、錳的重要化合物一、錳的單質 錳元素基態原子的價層電子組態為 3d54s2，它的最高氧化值為 +7，常見氧化值為 +2、+4 和 +7。 塊狀金屬錳在空氣中生成一層致密氧化物保護膜，但粉末狀的錳卻容易被氧化。加熱時，錳與鹵素

30、單質猛烈地發生反應。在高溫下，錳也能與硫、磷、木炭等非金屬單質直接化合。錳與熱水反應生成氫氧化錳和氫氣，錳也能與稀鹽酸、稀硫酸和稀硝酸溶液發生反應。在氧化劑存在下，金屬錳能與熔堿反應生成錳酸鹽：2242 2Mn4KOH3O 2K MnO2H O熔融 塊狀錳是白色的金屬，質硬而脆，不能進行冷加工和熱加工。錳是特種合金鋼的重要組成元素，當鋼中錳的質量分數大于 0.01 時稱為錳鋼。錳鋼具有強度大、硬度高和耐磨、耐大氣腐蝕等特性。二、錳的重要化合物(一) 錳()的化合物 錳()的主要性質如下： (1) 還原性：在酸性溶液中，Mn2+ 很穩定，只有少數強氧化劑能將 Mn2+ 氧化成 MnO4 。在堿性

31、介質中， Mn() 的還原性較強，空氣中的氧氣可把 Mn() 氧化為 Mn(IV)。- （2）配位性：Mn2+ 的 3d 軌道為半充滿，常形成配位數為 6 的外軌型配位個體。Mn2+ 與一些強配體作用時也可以形成內軌型配位個體，它也可與配體形成少數配位數為 4 的四面體配位個體。 （3）沉淀反應：Mn2+ 與 S2-、 、 、 及大多數弱酸根離子生成難溶性沉淀，其中肉色的 MnS 沉淀可作為 Mn2+ 的鑒定反應。34PO23CO224C O(二) 錳()的化合物 最重要的錳() 的化合物是二氧化錳。二氧化錳為黑色粉末，不溶于水，常溫下穩定。 二氧化錳的主要性質如下： （1）氧化性：在酸性介質

32、中，二氧化錳是強氧化劑。 （2）還原性：在堿性介質中，二氧化錳具有還原性，與強氧化劑一起熔融時，可被氧化成錳酸鉀。 （3）配位性：錳() 可與配體形成比較穩定的配位個體，如 MnO2 與 HF 和 KHF2 作用時生成金黃色的六氟合錳() 酸鉀晶體：22262MnO + 2KHF + 2HF K MnF + 2H O(三) 錳()的化合物 最重要的錳()化合物是高錳酸鉀。高錳酸鉀為深紫色晶體，常溫下穩定，易溶于水，其水溶液顯紫紅色。 的呈色原因是由于電子從配位氧原子向中心原子 Mn()躍遷時吸收了一定波長的可見光。4MnO 高錳酸鉀的主要性質如下： (1) 強氧化性：在酸性溶液中，高錳酸鉀是強

33、氧化劑，本身被還為 Mn2+： 在近中性溶液中，其還原產物為 MnO2： 在強堿性介質中，其還原產物為錳酸鉀： 422242KMnO5H O3H SO 24422K SO2MnSO5O 8H O42322KMnO3Na SOH O 2423Na SO2MnO 2KOH 4232KMnONa SO2KOH 242422K MnONa SOH O242222K SO + 4MnO + 3O + 2H O光對高錳酸鉀的分解反應具有催化作用，因此應把高錳酸鉀溶液存放在棕色試劑瓶中。 高錳酸鉀晶體加熱至 473 K 以上時，發生分解反應： (2) 不穩定性：高錳酸鉀不穩定，在酸性溶液中可緩慢地發生分解反

34、應：422422KMnO MnOK MnOO4244KMnO + 2H SO第六節 鐵、鈷和鎳一、鐵系元素概述二、鐵的重要化合物三、鈷和鎳的重要化合物 族元素包括鐵、鈷、鎳、釕、銠、鈀、鋨、銥、鉑九種元素。 第一過渡系的 族中的鐵、鈷、鎳元素的性質相似，稱為鐵系元素。第二過渡系和第三過渡系的 族中的釕、銠、鈀、鋨、銥、鉑元素稱為鉑系元素。 由于鑭系收縮的影響，釕、銠、鈀與鋨、銥、鉑的性質比較相似，而與鐵、鈷、鎳的性質差別比較顯著。一、鐵系元素概述 Fe、Co 和 Ni 元素基態原子的價層電子組態分別是 3d64s2、3d74s2 和 3d84s2，它們的原子半徑十分接近，在最外層的 4s 軌道

35、上都有兩個電子，只是次外層的 3d 電子不同，所以它們的性質很相似。 第一過渡系 族元素基態原子的 3 d 電子已超過 5 個，在一般情況下價電子全部參加成鍵的可能性減小，已不再呈現與族數相當的最高氧化值。Fe 元素的最高氧化值為 +6，常見氧化值是 +2 和 +3，與強氧化劑作用時，可以生成不穩定的 +6 氧化值的化合物。Co 和 Ni 元素的氧化值為 +3 和 +2，Co 元素的 +3 氧化值的化合物是不穩定的，而 Ni 元素的 +3 氧化值的化合物則更少見。 鐵系元素的基本性質如表 12-2 所示。表 12-2 鐵系元素的基本性質鐵鐵鈷鈷鎳鎳元素符號FeCoNi原子序號262728相對原

36、子質量55.8558.9358.69價層電子組態3d64s23d74s23d84s2主要氧化值+2,+3,+6+2,+3+2,+3r(M)/pm124.1125.3124.6r(M2+)/pm747269r(M3+)/pm6463Ei,1/(kJmol-1)764.0763741.1電負性1.81.91.9密度/(gcm-3)7.8478.908.902熔點/K180817681726沸點/K302331433005 Fe、Co 和 Ni 元素的原子半徑、離子半徑、第一電離能等性質基本上隨原子序數增大而有規律地發生變化。Ni 元素的相對原子質量比 Co 元素的相對原子質量小，這是因為 Ni 元

37、素中一種質量數小的核素所占的質量分數較大的緣故。 鐵、鈷和鎳單質都是具有光澤的銀白色金屬。鐵和鈷略帶灰色，而鎳為銀白色。鐵、鈷和鎳的密度都比較大，熔點也比較高。鈷比較硬而脆，而鐵和鎳具有很好的延展性。此外，鐵、鈷和鎳都有鐵磁性，它們的合金是很好的磁性材料。 鐵、鈷和鎳都是中等活潑的金屬單質。在常溫和無水情況下，鐵系元素的單質都比較穩定，但在高溫下，它們能與氧氣、硫、氮氣、氯氣發生劇烈的反應。 在常溫下，鐵因 “鈍化” 而不與濃硝酸、濃硫酸反應，所以可用鐵制容器盛裝和運輸濃硝酸和濃硫酸。稀硝酸與鐵發生化學反應，當鐵過量時生成 硝酸酸亞鐵；當硝酸過量時則生成硝酸鐵。鐵能從非氧化性酸中置換出氫氣，也

38、能被濃堿溶液所侵蝕，鐵在潮濕空氣中生成鐵銹 Fe2O3 xH2O。鈷和鎳與大多數無機酸溶液緩慢發生化學反應，但它們在堿性溶液中比較穩定。二、鐵的重要化合物(一) 氧化物和氫氧化物 1. 氧化物 鐵的氧化物有氧化亞鐵、四氧化三鐵和氧化鐵，氧化亞鐵為黑色，氧化鐵為紅棕色，四氧化三鐵為黑色。 氧化亞鐵是一種堿性氧化物，溶于酸溶液形成亞鐵鹽：22FeO2HCl FeClH O 四氧化三鐵是一種具有磁性的物質。粉末狀四氧化三鐵常作為顏料，稱為 “鐵黑”。鐵絲在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵。四氧化三鐵可認為是氧化鐵與氧化亞鐵的混合物或鐵()酸鐵()Fe(FeO2)2。 在 600 以上制得的氧化鐵則不易溶于強

39、酸，但與碳酸鈉共熔時生成鐵()酸鹽：232322Fe ONa CO 2NaFeOCO氧化鐵及其水合物具有顏色，可用作顏料。 氧化鐵是一種兩性氧化物，但它的堿性強于酸性。在較低溫度下制得的氧化鐵易溶于強酸生成鐵() 鹽：232424 32Fe O3H SO Fe (SO )3H O 2. 氫氧化物 鐵的氫氧化物有氫氧化亞鐵和氫氧化鐵，它們都是難溶于水的弱堿。在亞鐵鹽、鐵鹽溶液中加入堿溶液時，有相應的氫氧化物沉淀生成：純氫氧化亞鐵沉淀為白色，氫氧化鐵沉淀為紅棕色。22FeCl2NaOH Fe(OH) 2NaCl33FeCl3NaOH Fe(OH) 3NaCl(二) 鹽類 鐵()和鐵()的硝酸鹽、硫

40、酸鹽、氯化物和高氯酸鹽等都易溶于水，由于在水中發生水解使溶液顯酸性。它們的碳酸鹽、磷酸鹽、硫化物等弱酸鹽都難溶于水。 鐵()和鐵()的可溶性鹽從溶液中析出時，常帶有結晶水。鐵()鹽一般為淺綠色，而鐵()鹽一般為紅棕色。 綠礬在空氣中可逐漸風化失去一部分結晶水，并且表面容易氧化為堿式硫酸鐵：42244FeSO + 2H O + O 4Fe(OH)SO因此，綠礬在空氣易由綠色轉變為黃褐色，其溶液久置也常有棕色沉淀生成。 硫酸亞鐵能與堿金屬硫酸鹽形成復鹽，最重要的復鹽是硫酸亞鐵銨 (NH4)2SO4 FeSO4 6H2O。從溶液中結晶析出的是綠色的七水合硫酸亞鐵，俗稱綠礬。綠礬加熱失水得到白色無水硫

41、酸亞鐵，加強熱則發生分解：42323 2FeSO Fe O + SO + SO 1. 硫酸亞鐵 鐵屑與稀硫酸溶液反應生成硫酸亞鐵：2442FeH SO FeSOH 2. 三氯化鐵 三氯化鐵具有明顯共價性，熔點為 555 K，沸點為 588 K，易溶于有機溶劑中。673 K 時，三氯化鐵的蒸氣中有雙聚分子 Fe2Cl6 存在，Cl 在 Fe() 的周圍呈四面體排布。在 1023 K 以上，雙聚分子解離為單分子。圖 12-3 雙聚分子 Fe2Cl6 的結構 三氯化鐵容易潮解，它易溶于水，并形成含 2 6 個水分子的水合物。三氯化鐵的水合物的通式一般為 FeCl3 6H2O，加熱時則水解生成堿式鹽。

42、 三氯化鐵和其他鐵() 鹽在酸性溶液中是較強的氧化劑，可以將較強還原劑氧化： 三氯化鐵在某些有機反應中用作催化劑，它還常用作照相、印染、印刷電路的腐蝕劑和氧化劑。 3222FeCl + 2KI 2KCl + 2FeCl + I32242FeCl + SnCl 2FeCl + SnCl(三) 配位個體 1. 氨配位個體 Fe2+ 很難與配體 NH3 形成穩定的配位個體，在無水條件下，FeCl2 與 NH3 形成 Fe(NH3)6Cl2，但遇水即按下式分解：3 6222324Fe(NH ) Cl + 2H O Fe(OH) + 4NH + 2H O + 2NH Cl 由于 Fe3+ 在溶液中易發生

43、水解，在其水溶液中加入氨水時不會形成氨配位個體， 而是生成氫氧化鐵沉淀。 2. 硫氰配位個體 在 Fe3+ 的溶液中加入 KSCN 溶液，立即出現：2+3Fe + SCN Fe(NCS) xxx 3. 氰配位個體 在 Fe2+ 溶液中加入 KCN 溶液，先生成 Fe(CN)2白色沉淀：4224FeSO + 2KCN Fe(CN) + K SO246Fe(CN) + 4KCN K Fe(CN) 從溶液中析出的 K4Fe(CN)63H2O ，稱為三水合六氰合鐵()酸鉀，俗稱黃血鹽。 在黃血鹽溶液中通入氯氣，生成六氰合鐵()酸鉀：六氰合鐵()酸鉀晶體為，俗稱赤血鹽。462362K Fe(CN) Cl

44、 2KCl2K Fe(CN) KCN 過量則沉淀溶解: 在 Fe2+ 溶液中加入 K3Fe(CN)6 溶液，也生成一種，稱為滕氏藍：2+366Fe+ K + Fe(CN) KFeFe(CN) 研究表明，普魯士藍和滕氏藍的結構和組成均相同。 在 Fe3+ 溶液中加入 K4Fe(CN)6 溶液，生成藍色沉淀，稱為普魯士藍：3+466Fe + K + Fe(CN) KFeFe(CN) 5. 羰基配位個體 鐵與一氧化碳作用生成羰基配合物：5473 KFe5CO Fe(CO) 加壓 Fe2+ 還能與烯烴、炔烴等不飽和烴生成配位個體，如 Fe2+ 與溴化環戊二烯鎂在有機溶劑中反應生成二茂鐵 (C5H5)2

45、Fe。 4. 鹵離子配位個體 Fe3+ 與鹵離子形成的配位個體的穩定性從配體 F-到 Br- 顯著減小。Fe3+ 與 F-能形成配位數為 1 6的配位個體 FeF2+ FeF63- 的一系列配位個體，這些配位個體都比較穩定。而 Fe3+ 與 Cl- 形成的配位個體的穩定性明顯地降低，而且經常生成四面體配合物 FeCl4-；Fe3+ 與 I- 不能形成配位個體。(一) 氧化物和氫氧化物 1. 氧化物 鈷和鎳元素都能生成氧化值為 +2 和 +3 的氧化物，但它們的顏色并不相同。CoO 為，Co2O3 晶體為黑色，NiO 為，Ni2O3 晶體為黑色。 鈷元素和鎳元素的氧化值為 +2 和 +3 的氧化

46、物均為堿性氧化物，都能溶于強酸溶液，而不溶于強堿溶液。三、鈷和鎳的重要化合物 Co2O3 和 Ni2O3 具有很強的氧化性，溶于強酸溶液的同時被還原為Co2+ 和 Ni2+：23222Co O6HCl 2CoClCl 3H O23222Ni O6HCl 2NiClCl 3H O 2. 氫氧化物 Co(OH)2 晶體為粉紅色，Ni(OH)2 晶體為淺綠色，Co(OH)3 晶體為棕色，Ni(OH)3 晶體為黑色。 在 Co2+ 和 Ni2+ 的水溶液中加入強堿溶液，可生成相應的氫氧化物沉淀：粉紅色 Co(OH)2 沉淀在空氣中慢慢地氧化為的 Co(OH)3 沉淀：Ni(OH)2 則不被空氣所氧化。

47、22CoCl6NaOH Co(OH) 2NaCl22234Co(OH)O2H O 4Co(OH)22NiCl2NaOH Ni(OH) 2NaCl 32222Co(OH)6HCl 2CoClCl 6H O32222Ni(OH)6HCl 2NiClCl 6H O Co(OH)2 是一種兩性氫氧化物，既溶于強酸溶液，也溶于過量濃強堿溶液。Ni(OH)2 是一種堿性氫氧化物，只溶于強酸溶液，而不溶于強堿溶液。 Co(OH)3 和 Ni(OH)3 在酸性介質中都是強氧化劑，能氧化鹽酸，放出氯氣：(二) 鹽類 1. 硫酸鹽 硫酸鈷和硫酸鎳可分別利用氧化鈷和氧化鎳溶于稀硫酸溶液制得：2442NiO + H

48、SO NiSO + H O 硫酸鈷和硫酸鎳從溶液中結晶析出時常常含有結晶水。硫酸鈷和硫酸鎳都能與堿金屬硫酸鹽或硫酸銨形成復鹽。2442CoO + H SO CoSO + H O2222222CoCl6H O CoCl2H O CoClH O CoCl無水二氯化鈷在潮濕的空氣中吸水后逐漸變為，因此可摻在硅膠干燥劑中作指示劑。當硅膠干燥劑吸水后，由逐漸轉變為。在烘箱中加熱又由變為，可重復使用。( (粉紅色粉紅色) )( (紫紅色紫紅色) )( (藍紫色藍紫色) )( (藍色藍色) ) 2. 鹵化物 鈷和鎳與氯氣反應，分別生成二氯化鈷和二氯化鎳。 二氯化鈷晶體由于所含結晶水數目不同而呈現不同顏色：3

49、93 K363 K325 K 無水 NiCl2 為晶體。二氯化鎳存在一系列水合物，均為，加熱逐漸失去結晶水：22222222NiCl 7H O NiCl 6H O NiCl 4H O NiCl 2H O337 K301 K239 K 鈷() 的鹵化物有 CoF3 和 CoCl3，它們都不穩定，易分解為 CoF2 和 CoCl2。 （三）配位個體 Co2+ 和 Ni2+ 都能與 NH3 生成配位數為 6 的八面體配位個體。在 Co2+ 溶液和 Ni2+ 溶液中加入過量氨水，分別生成 Co(NH3)62+ 和 Ni(NH3)62+： Co(NH3)62+ 不穩定，在空氣中被氧化：2+3+3 622

50、3 64Co(NH ) O2H O 4Co(NH ) + 4OH 在 Co2+ 的溶液中加入過量的 KCN 溶液，生成Co(CN)64-。Co(CN)64-不穩定，具有很強的還原性，將其溶液稍加熱，可把水還原為氫氣：436262 2Co(CN) + 2H O 2Co(CN) + H2OH2+2+33 6Co6NH Co(NH ) 2+2+33 6Ni6NH Ni(NH ) Co2+ 與 SCN- 生成藍色的 Co(NCS)42-，可用于 Co2+ 的鑒定。但由于 Co(NCS)42- 在水溶液中易發生解離，而在丙酮或乙醚中比較穩定，因此在鑒定時常加入丙酮或乙醚，把配位個體萃取到有機相中。Ni2

51、+ 與 SCN- 形成的配位個體很不穩定。 在 Co2+ 溶液中加入過量 NaNO2 溶液，并加入少量醋酸酸化，加熱后生成 Co(NO2)63-:2+322 62Co + 7NO + 2HAc Co(NO ) + NO +H O + 2Ac 在 Ni2+ 的溶液中加入過量的 KCN 溶液，則生成Ni(CN)42-。Ni(CN)42- 很穩定，不易被氧化。 在 Na3Co(NO2)6 溶液中，滴加 K+ 溶液，生成難溶于水的黃色沉淀:+3262262K + Na + Co(NO ) K NaCo(NO ) 此反應常用于鑒定 K+。 在 Ni2+ 溶液中加入丁二酮肟(鎳試劑)，生成一種鮮紅色的螯合

52、物：這是鑒別 Ni2+ 的特征反應。第七節 鉑系元素一、鉑系元素概述二、鉑和鈀的重要化合物一、鉑系元素概述 鉑族元素包括 族的釕、 銠、鈀、鋨、銥、鉑六種元素。其中釕、銠和鈀元素稱為輕鉑系金屬元素，鋨、銥和鉑元素稱為重鉑系金屬元素。 鉑系元素的基本性質如表 12-3 所示。表 12-3 鉑系元素的基本性質釕釕銠銠鈀鈀鋨鋨銥銥鉑鉑元素符號元素符號RuRhPdOsIrPt原子序數原子序數444546767778價電子層組態價電子層組態4d75s14d85s14d105s05d66s25d76s24d96s1主要氧化值主要氧化值+4,+6,+8+3,+4+2,+4+3,+4+3,+4,+6+2,+4

53、相對原子質量相對原子質量101.07102.9106.4190.2192.2195.1r(M)/pm132.5134.5137.6134135.7138r(M2+)/pm8080Ei,1/(kJmol- -1)716724809842885868.4電負性電負性2.22.22.22.22.22.2E(M2+/M)/V0.450.60.9870.851.01.2密度密度/(gcm- -3)12.4112.4112.0222.5722.4221.45熔點熔點/K258322393182533183026832045沸點沸點/K417340001003413530010044034100100 鉑系

54、元素單質中，除鋨為晶體外，其他金屬都是。鉑系元素單質都是難熔的金屬，在每一個三元素組中，金屬的熔點從左到右逐漸降低，其中鋨的熔點最高，鈀的熔點最低。這兩個三元素組的第一對元素釕和鋨的單質的硬度高而脆，不能承受機械加工；第二對元素銥和銠的單質雖然可承受機械加工，但很困難；而最后一對元素鈀和鉑的單質，尤其是鉑卻極易承受機械加工。純凈的鉑具有高度的可塑性，將鉑冷軋可以制得厚度為 2.5 m 的箔片。兩組金屬元素中的處于上下位置的一對元素在性質上也有一定相似性。 鉑系元素基態原子的最外層電子組態除 Os 和 Ir 為 ns2 外，其余都是 ns01，這說明鉑系元素原子的最外層電子有從 ns 軌道填入

55、(n-1)d 軌道的趨勢，而且這種趨勢在三元素組中隨原子序數的增大而增強。 鉑系元素的每一個三元素組中形成高氧化值的傾向都是從左到右逐漸降低，重鉑系元素形成高氧化值的傾向比輕鉑系元素的相應元素大。 大多數鉑系金屬能吸收氫氣，其中鈀吸收氫氣的能力特別大，在標準狀況下，1 體積海綿狀的鈀能吸收約 900 體積氫氣。鉑吸收氧氣的能力比鈀強，1 體積的鈀只能吸收 0.07 體積的氧氣，而 1 體積的鉑卻能吸收 70 體積的氧氣。催化活性高也是鉑系金屬的一個特性，特別是金屬粉末的催化活性更大。 鉑系元素的化學性質非常穩定，特別是釕和鋨元素及銠和銥元素，它們的單質不僅不溶于一般強酸溶液，甚至也不溶于王水。

56、鈀和鉑溶于王水，鈀還溶于濃硝酸和熱硫酸中，它是鉑系元素單質中化學性質最活潑的。在有氧化劑存在時，鉑系金屬與堿熔融，可轉變為可溶性化合物。 鉑系金屬在常溫下與氧氣、硫、氟氣、氯氣等非金屬單質都不起作用，只有粉末狀的鋨在室溫下暴露于空氣中會緩慢發生氧化。在高溫下，鉑系金屬都可以與上述非金屬單質作用。此外，鉑系金屬離子都容易形成配位個體。二、鉑和鈀的重要化合物(一) 鉑的配位個體 鉑系元素的離子的配位能力很強，可形成多種配位個體，在大多數情況下，這些配位個體是配位數為 6 的八面體配位個體。氧化值為 +2 的鈀離子和鉑離子為 d8 組態，可形成平面正方形配位個體。 鉑系元素的離子與配體 Cl- 形成

57、的配位個體最為常見，將鉑系金屬與堿金屬氯化物在氯氣流中加熱即可生成配位個體，其中比較重要的是六氯合鉑()酸及其鹽。將海綿金屬鉑溶于王水或將四氯化鉑溶于鹽酸都可生成氯鉑()酸：32623Pt + 4HNO + 18HCl 3H PtCl + 4NO + 8H O426PtCl + 2HCl H PtCl 在鉑()化合物溶液中加入堿溶液可生成氫氧化鉑()：44PtCl + 4NaOH Pt(OH) + 4NaCl Pt(OH)4 是一種兩性氫氧化物，既溶于鹽酸，也溶于 NaOH 溶液：4262Pt(OH) + 6HCl H PtCl + 4H O426Pt(OH) + 2NaOH Na Pt(OH

58、) 將六氯合鉑() 酸晶體與硝酸鉀晶體混合后灼燒，生成 PtO2：263H PtCl + 6KNO2223PtO + 6KCl + 4NO + O + 2HNO26224242K PtCl + K C O K PtCl + 2KCl + 2CO244322K PtCl + 2NH Ac Pt(NH ) Cl + 2HAc + 2KCl 先將氯鉑()酸轉變為微溶的 K2PtCl6，然后在鉑黑催化下，加入草酸鉀作還原劑可制得 K2PtCl4： 將 K2PtCl4 與 NH4Ac 溶液作用，生成順二氯 二氨合鉑()，通常稱為“順鉑”： 順鉑具有抗癌活性，是由于它與癌細胞 DNA 分子結合，破壞了 D

59、NA 的復制，從而抑制了癌細胞增長過程中所固有的細胞分裂。順鉑作為一種抗癌藥物的主要問題是水溶性較小，毒性較大，對腎臟有毒害作用。222PdCl + CO + H O Pd + CO + 2HCl22Pd + Cl PdCl (二) 二氯化鈀 在紅熱條件下，金屬鈀與氯氣反應生成二氯化鈀: 二氯化鈀溶液與一氧化碳作用，立即被還原成金屬鈀：析出的少量鈀使溶液呈現黑色，因此可利用這一反應鑒定一氧化碳。第八節 銅族元素一、銅族元素概述二、銅的重要化合物三、銀的重要化合物一、銅族元素概述 (一) 銅族元素的通性 銅族元素的價層電子組態為 (n-1)d10ns1。由于 18 電子組態對原子核的屏蔽作用比

60、8 電子組態要小，因此銅族元素原子作用在最外層電子上的核電荷較大，最外層的 s 電子受原子核的吸引比堿金屬元素原子要強得多，所以銅族元素的第一電離能比同一周期中堿金屬元素顯著增大，原子半徑也顯著減小，銅族元素單質的化學性質遠不如相應的堿金屬元素的單質活潑。 銅族元素的基本性質如表 12-4 所示。 I B 族元素屬于 ds 區元素，又稱銅族元素，包括銅、銀和金三種元素。表 12-4 銅族元素的基本性質銅銅銀銀金金元素符號元素符號CuAgAu原子序數原子序數294779相對原子質量相對原子質量63.55107.9197.0價層電子組態價層電子組態3d104s14d105s15d106s1常見氧化