1、第18章：d區(qū)過渡元素(I) 本章要求 1. 第一過渡系元素單質(zhì)和化合物的性質(zhì)第一過渡系元素單質(zhì)和化合物的性質(zhì) （含氧化合物的酸性，氧化還原性和配位性）。（含氧化合物的酸性，氧化還原性和配位性）。 2. 通過對(duì)一些過渡元素配離子的穩(wěn)定性結(jié)構(gòu)通過對(duì)一些過渡元素配離子的穩(wěn)定性結(jié)構(gòu) 的分析復(fù)習(xí)配位化學(xué)的基本理論。的分析復(fù)習(xí)配位化學(xué)的基本理論。3. 一些元素的單質(zhì)和化合物的制備方法及其在材料科學(xué)中的應(yīng)用。一些元素的單質(zhì)和化合物的制備方法及其在材料科學(xué)中的應(yīng)用。4. 對(duì)第二和第三過渡元素的一般了解。對(duì)第二和第三過渡元素的一般了解。18-118-1鈦分族鈦分族 B Titanium (Ti) Titani

2、um (Ti) 鈦鈦 Zirconium (Zr) Zirconium (Zr) 鋯鋯 Hafnium (Ha) Hafnium (Ha) 鉿鉿 (n (n 1)d 1)d2 2nsns2 2 一、概述一、概述 1 1半徑：半徑： 從TiTi到ZrZr是增大的，而ZrZr和HfHf是相似的鑭系收縮，使ZrZr和HfHf的性質(zhì)變得極為相似，在自然界共生，難以分離。 一、結(jié)構(gòu)及價(jià)態(tài)電子構(gòu)型（n1）d2ns2BB鈦鈦 Ti 144.8pmTi 144.8pm鋯鋯 Zr Zr 160pm鉿鉿 Hf Hf 156.4pm 壚壚 RfRf金金2 2第一電離能第一電離能 ：從：從Ti-Zr-HfTi-Zr-

3、Hf稍微有點(diǎn)升高稍微有點(diǎn)升高 3 3Oxidation numberOxidation number 4 4Coordination numberCoordination number：TiTi：4 4，6 Zr6 Zr、HfHf：7 7，8 8 5 5存在：存在： 鈦：金紅石鈦：金紅石 (TiO (TiO2 2) )、鈦鐵礦、鈦鐵礦 (FeTiO (FeTiO3 3) )，鈣鈦礦：，鈣鈦礦：CaTiOCaTiO3 3 鋯和鉿：稀有金屬，鋯英石鋯和鉿：稀有金屬，鋯英石ZrSiO4, ZrSiO4, 鉿常與鋯共生鉿常與鋯共生 本族特征氧化態(tài) +4由于d軌道在全空（d0）的情況下穩(wěn)定，Ti Zr

4、Hf的最穩(wěn)定氧化態(tài)是4,其次是3，則2的氧化態(tài)較少見。在個(gè)別配合物中，鈦還可以顯低氧化態(tài)0和1。鋯和鉿成低氧化態(tài)的趨勢(shì)比鈦小。二、單質(zhì)二、單質(zhì) 1 1物理性質(zhì)：銀白色金屬物理性質(zhì)：銀白色金屬TiTi為輕金屬，為輕金屬，ZrZr、HfHf為高熔點(diǎn)的重金屬為高熔點(diǎn)的重金屬 2 2化學(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)： (1) (1) 常溫：優(yōu)良的抗腐蝕性常溫：優(yōu)良的抗腐蝕性(2) (2) 高溫下，活性顯著增強(qiáng)高溫下，活性顯著增強(qiáng) MX4600KH2B1000K1302KO2500KC1300KN21000KMMH1.02.0MB(MB2)MO2MCMNX2(3) (3) 與酸反應(yīng)：致密氧化層與酸反應(yīng)：致密氧化層, ,

5、 在室溫下，鈦不溶于無機(jī)酸在室溫下，鈦不溶于無機(jī)酸至熱堿溶液，但可溶于熱酸溶液及至熱堿溶液，但可溶于熱酸溶液及HFHF中。中。 a a +3+22622Ti(s)+6H (g)+12H O(l)=2Ti(H O) (aq)+3H (g)b b +226M(s)+6HF(aq)=2H (aq)+MF(aq)+2H (g) (M = Ti, Zr, Hf)-32623M(s)+4HNO (aq)+18HF(aq)=3H MF (aq)+4NO(g)+8H O(l) 3 3Preparation:Preparation: 提純提純 oo200 C373 C100-1400K2442Ti() + 2I

6、 (s)TiI (s)TiI (g)Ti(s) + 2I (g) 粗TiO2 + 2 C +2 Cl2 TiCl4 + 2 COTiCl4 在 950 真空分餾純化TiCl4 + 2 Mg Ti + 2 MgCl2 1000下真空蒸餾除去 Mg、MgCl2， 電弧熔化鑄錠800 Ar800900 TICl4海綿鈦Mg(l)MgCl2(l)制備海綿鈦反應(yīng)器示意圖Ar為什么在由 TiO2 制備TiCl4 時(shí)，反應(yīng)中要加入 C 而不能直接由 TiO2 和 Cl2 反應(yīng)來制取？ 單獨(dú)的氯化反應(yīng) TiO2 (s) +2Cl2 (g) = TiCl4(l) + O2 (g) , 在25時(shí)的Gq q = 1

7、51 kJmol- -1，即便增加溫度也無濟(jì)于事， 因?yàn)樗且粋€(gè)熵減反應(yīng)， Sq q = - - 38. 3 kJmol- -1. 如果把反應(yīng) C(s) + O2 (g) = CO2 (g) Gq q = - - 394 kJmol- -1耦合到上述反應(yīng)中，可得： TiO2 (s) + 2C (s) +2Cl2 (g) = TiCl4 (l) + CO2 (g) Gq q = - - 243 kJmol- -1 原來不能進(jìn)行的反應(yīng)就能進(jìn)行了. 這種情況稱為反應(yīng)的耦合.直接用直接用C C還原可行否？還原可行否？ TiO2+2C Ti(s)+2CO(g) 熱力學(xué)是可行的，但溫度高為什么在為什么在M

8、gMg還原時(shí)要在還原時(shí)要在ArAr氣氛中？氣氛中？如果在空氣中，高溫Ti、Mg均與空氣中O2、N2作用 TiTi與與MgMg如何分離如何分離？ TiCl4 FeCl3 SiCl4 AlCl3 VOCl3 VOCl2b.p/K 409 583 329 453 400 423但TiCl4與VOCl3接近，分餾困難，還原為四價(jià)易于分離：2VOCl3 + Cu 2VOCl2 + CuCl2真空蒸餾利用沸點(diǎn)差別或加入稀鹽酸Mg溶解用分餾方法分離工業(yè)上從鈦鐵礦制備工業(yè)上從鈦鐵礦制備TiClTiCl4 4中，含有中，含有FeClFeCl3 3、SiClSiCl4 4、 AlClAlCl3 3、VOClVOC

9、l3 3、VOClVOCl2 2副產(chǎn)物，如何分離？副產(chǎn)物，如何分離？ 金屬鈦是一種新興的結(jié)構(gòu)材料，人們稱它為未來的第三金屬，因?yàn)樗哂械谝唤饘勹F的強(qiáng)度，第二金屬鋁的質(zhì)輕，以及它們沒有的優(yōu)異性能。 熔點(diǎn)K密度比強(qiáng)度 抗腐蝕性 Ti 19534.540 5 鹽水不作用 Fe18137.874 2.1 鹽水腐蝕 Al 9332.698 1 鹽水腐蝕 這三種金屬的外觀似鋼，純金屬具有良好的可塑性，但當(dāng)有雜質(zhì)時(shí)變得脆而硬，在通常溫度下，這些金屬具有很好的抗腐蝕性，因?yàn)樗鼈兊谋砻嫒菀仔纬芍旅艿难趸锉∧?。其中鈦?zhàn)钪匾? 4、應(yīng)用：、應(yīng)用： 鈦合金還有記憶功能（ TiNi合金）、超導(dǎo)功能 （NbTi合金）

10、和儲(chǔ)氫功能（TiMn、TiFe等）。 鈦在高溫能與非金屬C、N、B反應(yīng)生成碳化然TiC。氮化鈦Ti化鈦TiB。它們硬、難熔、穩(wěn)定、稱為金屬陶瓷，TiN為青銅色，涂層能仿金。耐高溫：800K時(shí)，其性能不變。強(qiáng)度大：強(qiáng)度與重量比與機(jī)械強(qiáng)度與鋼相似。耐腐蝕：海水中十年無銹，用于制潛艇、輪船、深水探測(cè)， 化工設(shè)備。親生物：能與骨骼、肌肉生長在一起，稱為“生物金屬”。 用于接骨、人工關(guān)節(jié)。 鈦的特性可用“強(qiáng)度大,耐高溫,抗腐蝕,親生物”12個(gè)字表示： 三、重要化合物（主要是鈦）三、重要化合物（主要是鈦） 1 1鈦鈦()()的化合物的化合物 一般無色一般無色 (1)(1)二氧化鈦二氧化鈦(TiO(TiO2

11、 2) ) a. a. 離子型化合物離子型化合物三種晶型：金紅石、銳鈦礦和板鈦礦三種晶型：金紅石、銳鈦礦和板鈦礦b. TiOb. TiO2 2難溶于水和稀酸，具有兩性難溶于水和稀酸，具有兩性 22442TiO +H SO ()TiOSO +H O 濃2232TiO +2NaOH()Na TiO +H O 濃TiOSO4加熱水解加熱水解型鈦酸型鈦酸 , , 422324TiOSO +2H OH TiO+ H SO 煮沸TiOSO4加堿中和加堿中和 型鈦酸型鈦酸, ,新鮮水合二氧化鈦 水溶液中實(shí)際上不存在水溶液中實(shí)際上不存在 TiTi4+4+離子，以羥基水合離子的離子，以羥基水合離子的形式存在形式

12、存在 Ti(OH)Ti(OH)2 2(H(H2 2O)O)4 4 2+ 2+ , , 簡寫為TiO2+ c. c. 2-+262TiO + 6HFTiF +2H +2H Od. d. 用途：用途： （i i）化學(xué)性質(zhì)不活潑，且覆蓋能力強(qiáng)、折射率高）化學(xué)性質(zhì)不活潑，且覆蓋能力強(qiáng)、折射率高 高級(jí)白色油漆高級(jí)白色油漆 “鈦白鈦白” 無毒，在高級(jí)化妝品中用作增白劑無毒，在高級(jí)化妝品中用作增白劑 (ii) (ii) 在陶瓷中加入在陶瓷中加入TiOTiO2 2可提高陶瓷的耐酸性可提高陶瓷的耐酸性 (iii) (iii) 具有半導(dǎo)體性能具有半導(dǎo)體性能 (iv) (iv) 用作乙醇脫水、脫氫的催化劑，造紙工業(yè)

13、用作乙醇脫水、脫氫的催化劑，造紙工業(yè)中的填充劑中的填充劑, ,人造纖維中的消光劑人造纖維中的消光劑 e. e. 制備：制備： 硫酸法硫酸法( (濕法濕法) )和氯化法和氯化法( (也叫干法也叫干法) )，液相法，氣相法，液相法，氣相法 （i i）硫酸法）硫酸法 324442FeTiO+2H SOFeSO +TiOSO +2H O 煮沸（鈦鐵礦）（濃）422324TiOSO +2H OH TiO+ H SO 煮沸2322H TiOTiO + H O 煅燒鈦鐵礦濃H2SO4Fe3+ Fe2+TiO2+ SO42FeFe2+ TiO2+ SO42冷卻FeSO47H2OTiO2+SO42H2OH2Ti

14、O3煅燒TiO2(ii)(ii)氯化法氯化法 22422TiO +3C +4Cl2TiCl+2CO+ CO 4222TiCl +OTiO +2Cl 焙燒能耗較低，氯氣可循環(huán)使用，排出的廢棄物約僅為能耗較低，氯氣可循環(huán)使用，排出的廢棄物約僅為硫酸法的十分之一，易生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)鈦白硫酸法的十分之一，易生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)鈦白 (iii) (iii) 液相法：液相法： 44422Ti(OR)TiX Ti(OH)TiO(OH)TiO 水解焙燒或或 (2) (2) 鈦酸鹽和鈦氧鹽鈦酸鹽和鈦氧鹽 a. a. 鈦酸鹽大都難溶于水鈦酸鹽大都難溶于水 鈦酸鋇鈦酸鋇: :白色或淺灰色粉末白色或淺灰色粉末 生產(chǎn)生產(chǎn): : 323

15、2BaCO +TiOBaTiO +CO鈣鈦礦型晶體結(jié)構(gòu)鈣鈦礦型晶體結(jié)構(gòu). . 鈣鈦礦本身是鈣鈦礦本身是CaTiOCaTiO3 3，通式通式 ABXABX3 3中中 的的A A是是Ca,BCa,B是是Ti.Ti.b. b. 硫酸氧鈦硫酸氧鈦(TiOSO(TiOSO4 4): ):白色粉末白色粉末 c. c. 鈦酸鹽和鈦氧鹽皆易水解鈦酸鹽和鈦氧鹽皆易水解 23223Na TiO +2H OH TiO+ 2NaOH422324TiOSO +2H OH TiO+ H SO - -鈦酸鈦酸為什么一些金屬的氫氧化物沉淀靜置一段時(shí)間后，其化學(xué)活性會(huì)顯著地降低？ 應(yīng)該歸結(jié)于結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，一般認(rèn)為下列變化是主

16、要的：M M M O M + H2OOO即，新沉淀出來的氫氧化物多是通過羥橋相連，陳化就是使羥橋失水變成氧橋. 羥橋鍵能小，氧橋鍵能大，故穩(wěn)定. 例如；在金屬鈦的一系列氫氧化物 Ti(OH)4 TiO(OH)2TiO2 中，從左至右活性降低，與其從左至右活潑的 Ti OH Ti 鍵減少，較穩(wěn)定 Ti O Ti 鍵增多有關(guān). 另外，橋連形式的變化還常常會(huì)引起結(jié)構(gòu)型式的改變. 例如， Ti(OH)4 是層狀結(jié)構(gòu)，而 TiO2 是架式結(jié)構(gòu) . TiO2Ti Cl4H2TiO2xH2O 白色白色TiCl3紫紫色色Mg NaTiO3TiOSO4HClH2OH2TiCl6深深黃色黃色 C,Cl2Ti濃濃H

17、2SO4濃濃NaOH(3) (3) 四氯化鈦四氯化鈦 （TiCl4）: 最重要的鹵化物制備一系列鈦化合物及金屬鈦的重要原料制備一系列鈦化合物及金屬鈦的重要原料 a. a.制備：制備： 224TiO +2Cl +2CTiCl+2CO 244TiO +CCl +CTiCl+2CO b. b. 共價(jià)化合物，無色液體，極易水解共價(jià)化合物，無色液體，極易水解4223TiCl +3H OH TiO+ 4HCl煙幕彈煙幕彈 c. c. 溶于濃鹽酸溶于濃鹽酸 246TiCl2HCl = TiCl2Hd. d. 與還原劑反應(yīng)：與還原劑反應(yīng)： 4232TiClH2TiCl2HCl4322TiClZn = 2TiC

18、lZnCle. e. 仿金鍍層仿金鍍層TiNTiN： 4222TiCl +N2TiN+4Cl 等離子技術(shù)(4) Ti(IV)(4) Ti(IV)的的H H2 2OO2 2配位化合物配位化合物： pHpH1 1： TiO(HTiO(H2 2OO2 2) )2+2+單核配離子單核配離子 pH = 1pH = 13 3： 聚合聚合 紅色紅色 橙黃色橙黃色 22O向向Ti(IV)Ti(IV)上電荷躍遷上電荷躍遷 2. 2. 鈦（鈦（）的化合物）的化合物 （1 1）制備：）制備： 紫色的三氯化鈦（紫色的三氯化鈦（TiClTiCl3 3) ) 4232TiCl+H2TiCl+2HCl(g)(s) （2 2

19、）性質(zhì)：）性質(zhì)： 2+0.1TiO 3+-0.37 Ti 2+-1.63 Ti Ti無色紫色深褐色3222TiClO2H O=4TiOCl4HCl還原性還原性 高溫歧化高溫歧化o400 C3242TiCl (s)TiCl (s) + TiCl (g) o900 C242TiCl (s) Ti(s)+TiCl (g) Ti3+的還原性常用于鈦含量的測(cè)定。一般將含鈦試樣溶解于強(qiáng)酸溶液中, 加入鋁片, 將 TiO2+還原為Ti3+，然后以NH4SCN(aq)作指示劑，用FeCl3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。（3 3）配位）配位： Ti(HTi(H2 2O)O)6 6ClCl3 3 無水乙醚萃取無水乙醚萃取 Ti(

20、HTi(H2 2O)O)5 5ClClClCl2 2H H2 2O O 水溶液結(jié)晶水溶液結(jié)晶紫色晶體紫色晶體 綠色晶體綠色晶體 水合異構(gòu)體水合異構(gòu)體配合物內(nèi)界的配位水分子不同，導(dǎo)致它們?cè)陬伾托再|(zhì)上不同 3 3、ZrOZrO2 2 ZrOZrO2 2xHxH2 2OO：兩性：兩性陶瓷材料、高溫材料和功能材料的重要原料陶瓷材料、高溫材料和功能材料的重要原料 具有十分優(yōu)異的物理和化學(xué)性能具有十分優(yōu)異的物理和化學(xué)性能 1 1、優(yōu)異的力學(xué)性能、優(yōu)異的力學(xué)性能 四方相轉(zhuǎn)變成單斜相的馬氏體相變有體積膨脹四方相轉(zhuǎn)變成單斜相的馬氏體相變有體積膨脹 提高了斷裂韌性提高了斷裂韌性 2 2、固體電解質(zhì)材料（也叫快離

21、子導(dǎo)體）、固體電解質(zhì)材料（也叫快離子導(dǎo)體） 添加的二價(jià)或三價(jià)立方對(duì)稱氧化物，如添加的二價(jià)或三價(jià)立方對(duì)稱氧化物，如CaOCaO、MgOMgO、Y Y2 2OO3 3和三價(jià)稀土氧化物時(shí)，產(chǎn)生了大量的氧離子空位和三價(jià)稀土氧化物時(shí)，產(chǎn)生了大量的氧離子空位 氧快離子導(dǎo)體，固體電解質(zhì)氧快離子導(dǎo)體，固體電解質(zhì) 在燃料電池、氧傳感器等領(lǐng)域獲得廣泛的應(yīng)用。在燃料電池、氧傳感器等領(lǐng)域獲得廣泛的應(yīng)用。 18-218-2釩分族釩分族 Vanadium (V) Vanadium (V) 釩釩 Niobium (Nb) Niobium (Nb) 鈮鈮 Tantalum (Ta) Tantalum (Ta) 鉭鉭 Dubn

22、ium (Du) Dubnium (Du) (n (n 1)d 1)d3 3nsns2 2，例外：，例外：Nb 4dNb 4d4 45s5s1 1 一、一、General PropertiesGeneral Properties 1 1半徑：半徑：原子序數(shù)增加，原子半徑增大，鑭系收縮原子序數(shù)增加，原子半徑增大，鑭系收縮鈮、鉭半徑相近鈮、鉭半徑相近 2 2第一電離能第一電離能 第一電離勢(shì)隨原子序數(shù)的增大而增加第一電離勢(shì)隨原子序數(shù)的增大而增加 3 3常見氧化態(tài)：常見氧化態(tài)： V V：+2+2，+3+3，+4+4，+5+5，NbNb，TaTa：+5 +5 1 釩族d電子、S電子均可參加成鍵，最高氧化

23、態(tài)為+5，+5最穩(wěn)定。 V5+有較大的Z/r比，極化力強(qiáng)，所以溶液中不以簡單離子存在，而常以下述離子存在：4 4Coordination numberCoordination number：V V：4 4，6 6，NbNb，TaTa：7 7，8 8 5 5Occurrence in nature:Occurrence in nature: 在自然界中分散而不集中，提取和分離比較困難，因而被列為稀在自然界中分散而不集中，提取和分離比較困難，因而被列為稀有金屬，大都以含氧礦存在有金屬，大都以含氧礦存在富集的釩礦不多。釩主要以富集的釩礦不多。釩主要以3 3及及5 5兩種氧化態(tài)存在于礦石中，兩種氧化態(tài)

24、存在于礦石中，釩鈦鐵礦中的釩呈釩鈦鐵礦中的釩呈3 3價(jià)，由于價(jià)，由于V3V3的半徑為的半徑為74pm74pm與與Fe3Fe3為為64pm64pm相近，相近，釩（釩（IIIIII）幾乎不生成自己的礦物而分散在鐵礦或鋁）幾乎不生成自己的礦物而分散在鐵礦或鋁礦中。礦中。五價(jià)釩一般形成獨(dú)立的礦物，五價(jià)釩一般形成獨(dú)立的礦物，釩：除釩鈦鐵礦，鈾釩鉀礦釩：除釩鈦鐵礦，鈾釩鉀礦K(UOK(UO2 2)VO)VO4 43/2H3/2H2 2OO、釩酸鉛礦、釩酸鉛礦PbPb5 5(VO(VO4 4) )3 3ClCl等。等。海洋中含礬不多，僅海洋中含礬不多，僅2 235ppm35ppm，但海洋生物中含礬較多，海鞘

25、體，但海洋生物中含礬較多，海鞘體內(nèi)含釩量比海水中高出幾千倍，實(shí)際上海洋生物起到了濃縮海水內(nèi)含釩量比海水中高出幾千倍，實(shí)際上海洋生物起到了濃縮海水中釩的作用，稱為生物富礦中釩的作用，稱為生物富礦. .鈮和鉭由于離子半徑極為相似，在自然界中總是共生的。 (Fe,Mn)(Nb,Ta)(Fe,Mn)(Nb,Ta)2 2OO6 6表示表示, , （鈮鐵礦或鉭鐵礦）（鈮鐵礦或鉭鐵礦）二、二、The Simple SubstanceThe Simple Substance 1 1Physical propertiesPhysical properties： 熔、沸點(diǎn)高，有較大的熔化熱和氣化熱熔、沸點(diǎn)高，有較

26、大的熔化熱和氣化熱 2 2Chemical properties:Chemical properties: (1) (1) 常溫下，化學(xué)活性低常溫下，化學(xué)活性低 2V/1.2 VVq 3Nb/1.1 VNbq 25Ta O /0.81 VTaq 2254M+5O = 2M O25 2M+5F = 2MF加熱時(shí)：加熱時(shí)： 其中其中M = VM = V、NbNb、Ta Ta (2) (2) 釩僅溶于熱的硝酸、熱的濃硫酸、王水中釩僅溶于熱的硝酸、熱的濃硫酸、王水中, Nb, Nb和和TaTa溶于熱的溶于熱的HNOHNO3 3HFHF的混合酸中（的混合酸中（TaTa連王水都難溶）連王水都難溶） 327

27、23Ta5HNO21HF=3H TaF 5NO 10H O(3)V(3)V、NbNb和和TaTa都在氧化劑存在下，熔于熔融的堿都在氧化劑存在下，熔于熔融的堿 23424M+5O +12KOH4K MO +6H O 熔融致密氧化膜,鈍態(tài),室溫穩(wěn)定3 3PreparationPreparation： 25M O5Ca = 5CaO2M27K TaF 5Na = 2KF5NaFTa電解電解TaTa2 2OO5 5 K K2 2TaFTaF7 7 熔體，得到金屬熔體，得到金屬Ta Ta 4 4、應(yīng)用、應(yīng)用 釩釩主要用作鋼的添加劑主要用作鋼的添加劑, ,滲入鋼成釩鋼滲入鋼成釩鋼. .釩有金屬釩有金屬“維

28、維生素生素”之稱，含百分之幾釩的鋼，組織顆粒細(xì)膩，之稱，含百分之幾釩的鋼，組織顆粒細(xì)膩，具有很大的強(qiáng)度，彈性及優(yōu)良的抗磨損和抗沖擊變具有很大的強(qiáng)度，彈性及優(yōu)良的抗磨損和抗沖擊變曲的性能，故廣泛用于結(jié)構(gòu)鋼、彈簧鋼、工具鋼、曲的性能，故廣泛用于結(jié)構(gòu)鋼、彈簧鋼、工具鋼、裝甲鋼、鋼軌。是汽車工業(yè)的基礎(chǔ)。釩鋼：含釩量裝甲鋼、鋼軌。是汽車工業(yè)的基礎(chǔ)。釩鋼：含釩量為為0.10.10.20.2釩鋼堅(jiān)硬，韌性好，抗腐蝕性釩鋼堅(jiān)硬，韌性好，抗腐蝕性好好。 金屬熱還原 釩的某些化合物具有重要的生理功能釩的某些化合物具有重要的生理功能 鈮鈮是某些硬質(zhì)鋼的組分元素，特別適宜制造耐高溫鋼是某些硬質(zhì)鋼的組分元素，特別適宜制

29、造耐高溫鋼 鉭鉭常用于制作修復(fù)嚴(yán)重骨折所需的金屬板材以及縫合神常用于制作修復(fù)嚴(yán)重骨折所需的金屬板材以及縫合神經(jīng)的絲和箔等經(jīng)的絲和箔等 . .鉭的最突出優(yōu)點(diǎn)是耐腐蝕性。它們不與鉭的最突出優(yōu)點(diǎn)是耐腐蝕性。它們不與空氣和水作用空氣和水作用, ,并且能抵抗除氫氟酸以外的所有無機(jī)酸，并且能抵抗除氫氟酸以外的所有無機(jī)酸，包括王水的腐蝕鉭的侵蝕也較緩慢。包括王水的腐蝕鉭的侵蝕也較緩慢。.Ta.Ta主要用于化主要用于化學(xué)工業(yè)的耐酸設(shè)備，外科手術(shù)器械及特種合金學(xué)工業(yè)的耐酸設(shè)備，外科手術(shù)器械及特種合金三、釩的化合物三、釩的化合物 1 1釩釩(V)(V)的化合物的化合物 (1) V(1) V2 2OO5 5 a a

30、preparationpreparation： 4325322NH VOV O +2NH+H O b bpropertiesproperties： (i) (i) 橙黃至磚紅色固體，有毒，微溶于水橙黃至磚紅色固體，有毒，微溶于水(ii)(ii)兩性氧化物（以酸性為主）兩性氧化物（以酸性為主） -3-2542-2532V O +6OH2VO+3H OV O +2OH 2VO + H O 冷熱（正釩酸根，無色）（偏釩酸根，黃色）溶于強(qiáng)酸溶于強(qiáng)酸 溶于強(qiáng)堿溶于強(qiáng)堿 +2522V O +2H2VO+ H O（淡黃色）(iii) (iii) 中強(qiáng)氧化劑中強(qiáng)氧化劑 25222V O +6HCl = 2VO

31、Cl + Cl+ 3H Oc. c. 工業(yè)制備和應(yīng)用工業(yè)制備和應(yīng)用 2323232324FeO V O +4Na CO +5O8NaVO +2Fe O +4CO 水浸出水浸出NaVONaVO3 3, , 酸中和酸中和, ,加入硫酸銨，析出六聚釩酸銨，加入硫酸銨，析出六聚釩酸銨，再轉(zhuǎn)化為再轉(zhuǎn)化為V V2 2OO5 5 偏釩酸銨偏釩酸銨加熱分解加熱分解生成釩氧基離子(2) (2) 釩酸鹽和多釩酸鹽釩酸鹽和多釩酸鹽 釩酸鹽可分為偏釩酸鹽M2VO3，正釩酸鹽M3VO4，焦釩酸鹽M4V2O7和多釩酸鹽如M3V3O9等，其性質(zhì)主要為：氧化性、顯色性、聚合性。實(shí)驗(yàn)：在釩酸鹽的酸性溶液中，加入還原劑如鋅粉，可

32、以在釩酸鹽的酸性溶液中，加入還原劑如鋅粉，可以觀察到溶液的顏色由黃色逐漸變?yōu)樗{(lán)色、綠色、最后成紫觀察到溶液的顏色由黃色逐漸變?yōu)樗{(lán)色、綠色、最后成紫色色.a aV(V)V(V)以釩氧基（以釩氧基（H H+ +）或含氧酸根離子）或含氧酸根離子(OH(OH- -) ) 形式存在形式存在V +5價(jià)態(tài):V2O5 VO2+ VO3- VO43- 釩氧基 偏釩酸根 釩酸根酸性介質(zhì)中有較強(qiáng)氧化性b b H ,1210H ,9HH ,2.2H ,134364427391028210282VOV OV OV OH V OVO 14 13.5 13 12.8 pHpHpHpH 12.7 12VOVO4 43-3-四

33、面體結(jié)構(gòu)四面體結(jié)構(gòu) 顏色的變化：淡黃色顏色的變化：淡黃色深紅色深紅色( (聚合度增大聚合度增大) ) 黃色黃色聚合度還取決于聚合度還取決于 的濃度的濃度34VO2H43H42H24H34VOVOHVOHHVOVO釩的總濃度小于釩的總濃度小于1010 4 4molmoldmdm 3 3時(shí)時(shí)由于濃度太低，由于濃度太低，不能形成多釩酸鹽，只存在單體物種的轉(zhuǎn)變不能形成多釩酸鹽，只存在單體物種的轉(zhuǎn)變 實(shí)驗(yàn)中加酸，隨著實(shí)驗(yàn)中加酸，隨著pHpH的下降多釩酸根離子質(zhì)子化的的下降多釩酸根離子質(zhì)子化的同時(shí)發(fā)生脫水而進(jìn)行縮合，同時(shí)發(fā)生脫水而進(jìn)行縮合，pHpH值越低，多釩酸根中值越低，多釩酸根中含釩原子越多，就是縮合

34、度越大含釩原子越多，就是縮合度越大酸化釩酸鹽時(shí) pH pH 與釩總濃度及存在形式的關(guān)系：c c 離子中的離子中的 可以被其它陰離子（如可以被其它陰離子（如 、 ）取代）取代34VO2O22O2S(i)(i) 332222222VO (O ) (6HV(O )H O2H O黃）（紅棕） (ii) (ii) 32344423VO4S8NHVS4H O8NH323424VO4S4H O=VS8OH=5價(jià)時(shí)為荷移躍遷4、32為dd躍遷顯色性VO 4 3淡黃色VO2藍(lán)色V3綠色V2紫 顯色與d電子數(shù)有關(guān)。釩的各種氧化態(tài)都有顏色，產(chǎn)生顏色產(chǎn)生顏色的原因的原因d d釩酸鹽在強(qiáng)酸性溶液中釩酸鹽在強(qiáng)酸性溶液中(

35、 (以以VOVO2 2+ +形式存在形式存在) )有氧化性有氧化性 +1.0002VO (黃）2+0.337 VO （藍(lán)）3+-0.255 V （綠）2+-1.13 V （紫） V+2+2+3+22VO+ Fe+2HVO+Fe +H O（釩酰離子）（亞釩酰離子）+2+2224222VO +H C O +2H2VO+2CO +2H O 測(cè)定釩含量測(cè)定釩含量 2 2釩釩(IV)(IV)的化合物的化合物(VO(VO2 2、VClVCl4 4 ) ) (1) VO(1) VO2 2 制備：制備：2522422222V OH C OVOCOH O 共共熔熔不溶于水，但溶于酸堿不溶于水，但溶于酸堿 224

36、924VO2KOH = K V O H O2222VO2VOH OH(2)(2) 422VCl +H O VOCl +2HClVO 2 離子可以被Fe2，草酸、酒石酸等還原劑還原為VO23 3釩釩(II)(II)（IIIIII）的化合物）的化合物 (1) VO(1) VO： 2H25V OVO VOVO不與水反應(yīng)，與稀酸反應(yīng)，生成不與水反應(yīng)，與稀酸反應(yīng)，生成V(HV(H2 2O)O)2+2+ ( (紫色紫色) ) (2) V(2) V2 2OO3 3： +3+233226V O (s) + 6H O (g) + 3H O(l) = 2V(H O) (aq) ()綠色(3) VCl(3) VCl

37、3 3： 3242VCl (s) = VCl (s) + VCl (g)33293KClVClK V Cl （4 4）低價(jià)離子有顏色，）低價(jià)離子有顏色， 如：如：VOVO2+2+呈藍(lán)色，呈藍(lán)色，V V3+3+綠色，綠色，V V2+2+紫色紫色 （5 5） V V3+3+, V, V2+2+是較強(qiáng)的還原劑是較強(qiáng)的還原劑 VCl3 不穩(wěn)定，會(huì)發(fā)生歧化反應(yīng)和自分解反應(yīng) 18-318-3鉻分族鉻分族 Chromium (Cr) Chromium (Cr) 鉻鉻 Molybdenum (Mo) Molybdenum (Mo) 鉬鉬 Tungsten (W) Tungsten (W) 鎢鎢 Seaborg

38、ium (Sg) Seaborgium (Sg) (n (n 1)d 1)d5 5nsns1 1，例外：例外：W 5dW 5d4 46s6s2 2 一、一、General PropertiesGeneral Properties 1 1半徑：半徑：從上到下增大，鑭系收縮，從上到下增大，鑭系收縮，鉬和鎢的原子半徑相近鉬和鎢的原子半徑相近 2 2第一電離能第一電離能 從上到下增大從上到下增大3 3常見氧化態(tài)：常見氧化態(tài)：CrCr：0 0、+1+1、+2+2、+3+3、+4+4、+5+5、+6+6 MoMo、WW：+2+2，+3+3，+4+4、+5+5、+6+6 鉻 在自然界存在 FeOCr2O3

39、或FeCrO4 鉻鐵礦鉬常以硫化物形式存在，輝鉬礦MoS2（片狀）；鎢礦有黑色的鎢猛礦（Fe、Mn）WO4，又稱黑鎢礦，黃色的鎢酸鈣礦CawO4，又稱白鎢礦。地殼中豐度較低的鉬和鎢，在我國的蘊(yùn)藏量極為豐富。輝鉬礦MoS2(Fe、Mn)WO4黑鎢礦CaWO4白鎢礦4 4Occurrence in natureOccurrence in nature： 二、二、The Simple SubstanceThe Simple Substance 熔點(diǎn)、沸點(diǎn)在各自的周期中最高，硬度也大熔點(diǎn)、沸點(diǎn)在各自的周期中最高，硬度也大. . 鎢在所有金屬中熔點(diǎn)最高鎢在所有金屬中熔點(diǎn)最高(3410)(3410) 鉻在

40、所有金屬中硬度最大鉻在所有金屬中硬度最大 1 1Physical propertiesPhysical properties： 2 2Chemical properties:Chemical properties: (1) (1) 與酸堿反應(yīng)與酸堿反應(yīng) 2Cr/0.91VCrq 3Cr/Cr0.74Vq ， 3Mo/Mo0.2Vq 3W/W0.11Vq ， 鈍化鈍化去掉保護(hù)膜的鉻可緩慢溶于稀鹽酸和稀硫酸去掉保護(hù)膜的鉻可緩慢溶于稀鹽酸和稀硫酸 +2+2Cr+2HCr+H（藍(lán)色）2+3+224Cr+4H +O4Cr+2H O（綠色）鉬能溶于濃硝酸和王水鉬能溶于濃硝酸和王水 氫氟酸和硝酸的混合物、王

41、水或濃氫氟酸和硝酸的混合物、王水或濃H H3 3POPO4 4能使鎢溶解能使鎢溶解 3282W2HNO8HF=H WF 2NO4H O強(qiáng)堿液和熔融堿都不和強(qiáng)堿液和熔融堿都不和MoMo、W W 反應(yīng)，但其熔于含有反應(yīng)，但其熔于含有氧化劑的堿中：氧化劑的堿中： 32422M(MoW)3NaNO2NaOHNa EO3NaNOH O 、(2) Reactions with non-metals(2) Reactions with non-metals 高溫下高溫下( (粉末狀態(tài)粉末狀態(tài)) ) 223322Cr(s)O (g)=Cr O (s)-1fm,298G=-1059kJ molq2332Mo(s

42、)O (g)=MoO (s)-1fm,298G=-668kJ molq233W(s)O (g)=2WO (s)-1fm,298G=-767kJ molq 232Cr(s) + 3X (g) = 2CrX (s)3 3PreparationPreparation (1) Cr(1) Cr： 2423232242324FeCr O FeO Cr O +8Na CO +7O = 8Na CrO +2Fe O +8CO 水浸取水浸取，酸化得酸化得NaNa2 2CrCr2 2OO7 7: : 22723232Na Cr OCCr ONa COCO 2323Cr O (s) + 2Al(s) = 2Cr(

43、s) + Al O (s)(2) (2) 由由輝鉬礦輝鉬礦制鉬制鉬 22322724MoSOMoOSO H H2 2還原還原MoOMoO3 3 (3) W(3) W： 2322334424243Na COHClHFe O ,Mn O NaCl Fe,Mn WONa WOH WOWOW 焙燒浸取水4 4、應(yīng)用、應(yīng)用: : 鉻鉻: : 金屬表面的鍍層金屬表面的鍍層, ,合金合金 鉬和鎢鉬和鎢: : 合金鋼合金鋼鎢絲鎢絲: :燈絲燈絲, ,發(fā)熱元件發(fā)熱元件 鉻鐵礦三、重要化合物1 1鉻鉻(II)(II)的化合物的化合物 (1)(1) Cr(HCr(H2 2O)O)6 6 2+2+32CrCr0.41

44、Vq 232622624Cr(H O) O4H4Cr(H O) 2H OCr(OH)Cr(OH)2 2呈堿性：呈堿性： 22226Cr(OH)2H4H OCr(H O) 保護(hù)氣氛(2) Mo(2) Mo、W(II) W(II) 以簇狀（以簇狀（clustercluster）化合物形式存在）化合物形式存在 2 2鉻鉻(III)(III)的化合物的化合物 最穩(wěn)定的價(jià)態(tài)最穩(wěn)定的價(jià)態(tài) (1)(1)氧化物氧化物：CrCr2 2OO3 3、CrCr2 2OO3 3nHnH2 2OO a aCrCr2 2OO3 3的制備的制備 32324CrO2Cr O +3O 2272324Na Cr OSCr ONa

45、SO42272322(NH ) Cr OCr O +N+4H O 424332(NH ) MoO2NHMoOH O b b兩性氧化物兩性氧化物（與（與AlAl2 2OO3 3類似類似） 2322724 32Cr O +3K S OCr (SO ) +3K SO4 高溫c. c. 向鉻向鉻()()鹽溶液中加入堿，可得灰綠色膠狀水合氧化鹽溶液中加入堿，可得灰綠色膠狀水合氧化鉻鉻(Cr(Cr2 2OO3 3xHxH2 2O)O)沉淀沉淀 +3+32Cr(OH) +3HCr+3H O-34Cr(OH) +OHCr(OH) （亮綠色）氫氧化鉻難溶于水，具有兩性氫氧化鉻難溶于水，具有兩性 d. Crd.

46、Cr2 2OO3 3是冶煉鉻的原料，還是一種是冶煉鉻的原料，還是一種綠色顏料綠色顏料 (鉻綠鉻綠)Cr(OH)33Cr4Cr(OH) s (Cr(OH)3)(OCrOH322綠OH)(適量OHH(灰綠)(亮綠色)H(2) (2) 鉻鉻()()鹽鹽 a. a. 常見鉻常見鉻()()鹽鹽: CrCl: CrCl3 36H6H2 2O(O(紫色或綠色紫色或綠色) ) Cr Cr2 2(SO(SO4 4) )3 318H18H2 2O(O(紫色紫色) ) KCr(SOKCr(SO4 4) )2 212H12H2 2O(O(藍(lán)紫色藍(lán)紫色) )，都易溶于水都易溶于水 b.b.成礬：成礬： 422M(I)

47、Cr(SO )12H O+4M = NaKRbCs TlNH、22422722424 323SO +H SO +K Cr O +23H OK SOCr (SO )24H Oc. Cr(III)c. Cr(III)的水解性：的水解性： CrCr3+3+和和Cr(OH)Cr(OH)4 4 - - 鹽都易水解鹽都易水解 -222322CrO(1)2nH OCr OnH OOH 3232322Cr3CO3H O 2Cr(OH)+ 3CO例題：怎么把例題：怎么把 從從 、 中分離出來。中分離出來。 2CrO2ZnO2AlO、 例題：例題：CrCr3+3+、FeFe3+3+、AlAl3+3+的分離的分離

48、(3) Cr(III)(3) Cr(III)的配合物：的配合物： 容易形成容易形成d d2 2spsp3 3型配合物型配合物 顏色較深顏色較深 a a隨著配位體場強(qiáng)增加，顏色越來越淺隨著配位體場強(qiáng)增加，顏色越來越淺Cr(H2O)63+(紫紫)、Cr(NH3)2(H2O)43+(紫紅紫紅)、Cr(NH3)3(H2O)33+(淺紅淺紅)、Cr(NH3)4(H2O)23+(橙紅橙紅)、Cr(NH3)5(H2O)3+(橙黃橙黃)、Cr(NH3)63+(黃黃) b bCr(NHCr(NH3 3) )6 6 3+3+在在NHNH3 3(l)(l)或固態(tài)是比較穩(wěn)定，在溶液中或固態(tài)是比較穩(wěn)定，在溶液中逐漸分解

49、：逐漸分解： 3632343Cr(NH ) Cl +3H O = Cr(OH)+3NH Cl + 3NHK2CrO4 K2Cr2O73 3鉻鉻(VI)(VI)的化合物的化合物 決定于pH值pH6：CrO42-為主OHOCr 2HCrO 2H2CrO2272424 (黃)(橙)Cr2O72-與CrO42-間的轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)(1) CrO(1) CrO3 3 a apreparationpreparation： 227243242K Cr O +H SO ()2CrO+ K SO +H O濃（暗紅色）b bpropertiesproperties： (i) (i) 穩(wěn)定性差穩(wěn)定性差 33825223Cr

50、OCr OCr OCrOCr OCrOCrO2 2有磁性，可用于制造高級(jí)錄音帶有磁性，可用于制造高級(jí)錄音帶 (ii) (ii) 易潮解易潮解 3224CrO +H OH CrO ()黃色3242CrO +2NaOHNa CrO ()+H O黃色(iii) (iii) 有強(qiáng)氧化性有強(qiáng)氧化性 與許多有機(jī)物，如與許多有機(jī)物，如C C2 2H H5 5OHOH，接觸劇烈反應(yīng)而著，接觸劇烈反應(yīng)而著火、爆炸火、爆炸 Cr2O72+H+IH2SH2SO3Fe2+ClNO2Cr3+ I2 + H2OCr3+ S+ H2OCr3+ + SO42Cr3+ + Fe3+Cr3+ + Cl2Cr3+ + NO3Cr2

51、O72+ C2H5OH Cr3+ + CH3COOH Cr2O72-的氧化性的氧化性O(shè)H(s)2CrOSOK)(SOHOCrK234242722濃洗液：K2Cr2O7飽和溶液+H2SO4（濃） 鉻酐(暗紅色，針狀)Cr2O72-(aq)+14H+(aq)+6e- 2Cr3+(aq)+7H2O(l) Eo= +1.33V42CrOH24CrO272OCr(2)(2) 及多酸根及多酸根 a a鉻酸是強(qiáng)酸鉻酸是強(qiáng)酸 +244H CrOH +HCrOK Ka1a1 = 4.1 = 4.1 +H2-+2-1442722CrO (+2HCr O+H O K = 1.2 10OHq）橙紅色（黃色b b 2-

52、+3+272222Cr O +3H O +8H2Cr+3O+7H O在重鉻酸鹽的酸性溶液中，加入少許在重鉻酸鹽的酸性溶液中，加入少許乙醚和過氧化氫溶液并搖蕩，乙醚層乙醚和過氧化氫溶液并搖蕩，乙醚層出現(xiàn)藍(lán)色出現(xiàn)藍(lán)色 若不加乙醚（或者若不加乙醚（或者H H2 2OO2 2過量）過量） 鑒別鉻鑒別鉻(VI) (VI) 過氧基顯色反應(yīng) Cr2O72-+4H2O2+2H+=2CrO(O2)2+5H2O 蘭色（在乙醚中）（i i）由于鉻）由于鉻()()的含氧酸無游離狀態(tài)，因而常用其鹽的含氧酸無游離狀態(tài)，因而常用其鹽 c c鉻酸鹽和重鉻酸鹽的溶解性：鉻酸鹽和重鉻酸鹽的溶解性： K K2 2CrCr2 2OO

53、7 7易通過重結(jié)晶法提純易通過重結(jié)晶法提純, ,常用作化學(xué)分析中的基準(zhǔn)物常用作化學(xué)分析中的基準(zhǔn)物 (ii) (ii) 重鉻酸鹽大都易溶于水；而鉻酸鹽，除重鉻酸鹽大都易溶于水；而鉻酸鹽，除K K+ +鹽、鹽、NaNa+ +鹽、鹽、NHNH4 4+ +鹽外，一般都難溶于水鹽外，一般都難溶于水， 兩個(gè)平衡的互相影響：兩個(gè)平衡的互相影響：+2+2-42722SrCrO +2H2Sr+Cr OH O2-2+2724Cr O +2Ba+H O2BaCrO+ 2H 檸檬）黃（2-2+2724OH24Cr O +2Pb +H O2PbCrO+ 2HPb(OH) ）鉻黃（2-+27224Cr O +4Ag +H

54、 O2Ag CrO + 2H 磚紅（）檢驗(yàn)檢驗(yàn)CrOCrO4 42-2-的存在的存在 因?yàn)檫@類陽離子鉻酸鹽有較小的溶度因?yàn)檫@類陽離子鉻酸鹽有較小的溶度積的原因積的原因. . 為什么不論是酸性還是堿性介質(zhì)，溶液中加入 Ag+ 、 Pb2+ 、 Ba2+等重金屬離子得到的總是鉻酸鹽沉淀而不是重鉻酸鹽沉淀？Yellow lead chromateSilver chromate（3 3）鉻（）鉻（IIIIII）與鉻（）與鉻（VIVI）的相互轉(zhuǎn)化）的相互轉(zhuǎn)化 -2-422422Cr(OH) +3H O +2OHCrO+8H O（綠色）（黃色）堿性條件堿性條件 酸性條件酸性條件 2-+3+272222Cr

55、 O +3H O +8H2Cr+7H O+3O2-2+3+3+272Cr O +6Fe+14H2Cr+6Fe +7H O測(cè)定鐵含量測(cè)定鐵含量 +Ag32222822742Cr3S O7H OCr O6SO14H 322422710Cr6MnO11H O6Mn5Cr O22H (4) CrO(4) CrO2 2ClCl2 2（氯化鉻酰）（氯化鉻酰） a a深紅色液體，四面體共價(jià)分子，與深紅色液體，四面體共價(jià)分子，與CClCCl4 4、CSCS2 2互溶，互溶，外觀似溴外觀似溴 b bpreparationpreparation： 2272422242()K Cr O3KCl3H SO2CrO C

56、l3K SO3H O濃3222CrO2HClCrO ClH O227222Cr O4Cl6H2CrO Cl3H Oc cpropertiesproperties： 222227CrO ClH O = H Cr O4HCl4 4、多酸：、多酸： （1 1）定義：多酸分子可以看作是由兩個(gè)或更多酸酐分）定義：多酸分子可以看作是由兩個(gè)或更多酸酐分子形成的酸。子形成的酸。含有相同酸酐的多酸、稱為同多酸，含有相同酸酐的多酸、稱為同多酸， 2422722H SO = H S O + H O2422722H CrO = H Cr O +H O24672427H MoO = H Mo O +4H O過渡元素中，

57、最易形成多酸的是過渡元素中，最易形成多酸的是V V，NbNb，TaTa，MoMo，WW，CrCr。同多酸的形成與溶液的。同多酸的形成與溶液的pHpH值有密切關(guān)系，值有密切關(guān)系，隨著隨著pHpH值的減小，縮合程度增大。值的減小，縮合程度增大。 由同多酸形成的鹽稱為同多酸鹽由同多酸形成的鹽稱為同多酸鹽 焦硫酸鉀焦硫酸鉀 七鉬酸鈉七鉬酸鈉 含有不同酸酐的多酸稱為雜多酸，對(duì)應(yīng)的鹽稱為雜多酸鹽含有不同酸酐的多酸稱為雜多酸，對(duì)應(yīng)的鹽稱為雜多酸鹽 十二鉬磷酸銨十二鉬磷酸銨 鉬磷酸鉬磷酸H H3 3P(MoP(Mo1212OO4040) ) M-OM-O結(jié)合強(qiáng)度結(jié)合強(qiáng)度形成多酸的主要判據(jù)形成多酸的主要判據(jù) 為

58、什么含氧酸越弱，越易形成多酸？現(xiàn)象：一般地，含氧單酸越弱，縮合程度越強(qiáng)；含氧單酸越強(qiáng)，則 縮合程度越弱. 例如： H4SiO4 H3PO4 H2SO4 HClO4 酸 性 強(qiáng) 縮合性 弱解釋：一般說來，縮合酸的縮合程度是與成酸元素的電負(fù)性有關(guān)， 由于弱 酸中成酸元素的電負(fù)性小，容易縮合. 如 SiO44- 中， Si 的電負(fù) 性小，Si O 之間電負(fù)性最大，使 Si O 鍵中 的 O 有高的負(fù)電荷，即 O 原子上的電荷密度大，陰離子有 最大失去O2- 的傾向，縮合成多聚陰離子，使其電荷密度降 低. 因此，硅 酸鹽的縮合方式最多.（2 2）鉬、鎢的同多酸和雜多酸及其鹽）鉬、鎢的同多酸和雜多酸及其

59、鹽 鉬、鎢及許多其它元素不僅形成簡單含氧酸，而且在一鉬、鎢及許多其它元素不僅形成簡單含氧酸，而且在一定條件下它們還能縮水形成同多酸及雜多酸。這是鉬、定條件下它們還能縮水形成同多酸及雜多酸。這是鉬、鎢化學(xué)的一個(gè)突出特點(diǎn)。鎢化學(xué)的一個(gè)突出特點(diǎn)。 pH=6pH=1.52.9pH13.5熱穩(wěn)定性：2432OOMn3MnOC5304 4Mn(VI)Mn(VI)的化合物的化合物 錳酸根錳酸根(MnO(MnO4 42-2-) ) (1) properties(1) properties： a a水解歧化：水解歧化： 2-42423MnO +2H O2 MnO +MnO +4OH2534242342210Mn

60、OHMnOMnOH OKq q 242MnO/MnO2.26Vq b bOH24MnOc c在在 中，中， 被氧化劑氧化被氧化劑氧化24242K MnOCl2KMnO2KCl242244K MO +O +2H O = 4KMO +4KOH (M = TcRe )、5 5錳（錳（）的化合物）的化合物 高錳酸鉀高錳酸鉀KMnOKMnO4 4 （1 1）俗稱灰錳氧，深紫色晶體，能溶于水）俗稱灰錳氧，深紫色晶體，能溶于水電荷躍遷電荷躍遷 （2 2）在酸性溶液中會(huì)緩慢地分解）在酸性溶液中會(huì)緩慢地分解 -+42224MnO +4H4MnO+3O+2H O24MnO /Mn1.51Vq （3 3）強(qiáng)氧化劑強(qiáng)