ДЕПАРТАМЕНТ ОБРАЗОВАНИЯ КИРОВСКОЙ ОБЛАСТИ
ЦЕНТР ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ОДАРЕННЫХ ШКОЛЬНИКОВ
ХИМИЧЕСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ
ВЯТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ГУМАНИТАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ЛАБОРАТОРИЯ
МЕТОДИКИ ОБУЧЕНИЯ ХИМИИ
М. А. ЗАЙЦЕВ, О. В. НАВАЛИХИНА
НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
Часть II. Химия d- и f-элементов. Качественные задачи по химии элементов
Учебное пособие
Киров
2009
ББК 74.26
З-17
Рецензенты: Е. А. Шишкин, профессор кафедры химии ВятГГУ, кандидат педагогических наук;
Е. В. Береснева, доцент кафедры химии ВятГГУ, кандидат педагогических наук.
З-17 Зайцев М. А., Навалихина О. В. Неорганическая химия. Часть II. Химия d- и f-элементов. Качественные задачи по химии элементов. Учебное пособие. Для учащихся КЦДООШ. – Киров: КЦДООШ, 2009. – 62 с.
Учебное пособие посвящено неорганической химии (химии элементов) и состоит из трех частей. В первой части рассматриваются s- и p-элементы, во второй части – d- и f-элементы, примеры решения качественных задач по химии элементов. Третья часть пособия посвящена качественному анализу неорганических веществ.
Пособие будет полезно не только учащимся заочного химического отделения КЦДООШ, но и абитуриентам при подготовке к вступительным экзаменам, студентам вузов, изучающим химию и учителям средних школ.
КЦДООШ, 2009
НИЛМОХ ВятГГУ, 2009
М. А. Зайцев, О. В. Навалихина, 2009
Раздел II. Химические элементы побочных подгрупп (d-элементы)
9. Элементы III группы побочной подгруппы
В побочную подгруппу III группы периодической системы Д. И. Менделеева входят скандий (Sc), иттрий (Y), лантан (La), актиний (Ас).
9.1. Характеристика элементов
Строение атомов. Атомы всех элементов подгруппы на внешнем электронном слое содержат 2 спаренных s-электрона; d-подуровень предвнешнего слоя – 1 электрон.
С увеличением порядкового номера элемента в подгруппе радиусы атомов и ионов увеличиваются, энергии ионизации, электроотрицательности уменьшаются, сродство к электрону увеличивается (табл. 9.1).
Валентности и степени окисления. Для всех элементов характерны валентность III и степень окисления +3; актиний проявляет также степени окисления +2 и +4.
Распространенность в природе. Содержание элементов в земной коре приведено в табл. 9.2.
Таблица 9.1
Некоторые свойства элементов побочной подгруппы III группы
Элементы Свойства |
Sc |
Y |
La |
Ac |
Радиус атома, нм |
0,164 |
0,181 |
0,187 |
0,203 |
Радиус иона Э3+, нм |
0,083 |
0,097 |
0,104 |
0,111 |
Энергия ионизации I, эВ |
6,56 |
6,22 |
5,58 |
5,1 |
Энергия ионизации II, эВ |
12,8 |
12,24 |
11,06 |
12.1 |
Энергия ионизации III, эВ |
24,75 |
20,5 |
19,17 |
– |
Сродство к электрону, эВ |
–0,73 |
–0,4 |
0,55 |
– |
Электроотрицательность: |
|
|
|
|
Относительная по Полингу |
1,36 |
1,22 |
1,10 |
1,1 |
Относительная по Оллреду |
1,20 |
1,11 |
1,08 |
1,00 |
Абсолютная, эВ |
3,34 |
3,19 |
3,1 |
– |
Таблица 9.2