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f區元素

鎖定
根據元素週期表中元素的關係,人們將元素週期表中的元素進行了分區。分別為s區,p區,ds區,f區和d區。
週期表中58~71號元素叫做4f內過渡元素,90~103號元素叫做5f內過渡元素,它們都屬於f區元素。 [1] 
中文名
f區元素
外文名
f-block elements
歸屬學科
化學
f區元素
鑭系、錒系
特    點
過渡元素
應    用
元素週期表

f區元素f區元素

週期表中58~71號元素叫做4f內過渡元素,90~103號元素叫做5f內過渡元素,它們都屬於f區元素。
國際純粹與應用化學聯合會(IUPAC)建議將58~71這14個元素稱為鑭系元素,但是由於La與這14個元素在性質方面都有相似性,通常也將La包括在鑭系元素中,89~103號元素是錒系元素。 [1] 
鑭系
( 57)( 58 )( 59) ( 60)( 61) ( 62)( 63)( 64)( 65)( 66)( 67)▪( 68)▪( 69)▪( 70)▪( 71)
錒系
( 89)▪( 90)▪( 91)▪( 92)▪( 93)▪( 94)▪( 95)▪( 96)▪( 97)▪( 98)▪( 99)▪( 100)▪( 101)▪( 102)▪( 103) [2] 

f區元素f區元素的特點

f區元素指的是元素週期表中的鑭系元素錒系元素。大多數元素具有最高能量的電子是排布在f軌道上的。這一區中同週期的元素之間的性質差別很小,這一點在鑭系各元素中表現得很明顯。

f區元素鑭系元素概述

f區元素價層電子構型

鑭系元素的氣態原子價電子構型出La為[Xe]5d16s2,Ce為[Xe]4f15d16s2,Gd為[Xe]4f75d16s2,Lu為[Xe]4f145d16s2外,其餘都是[Xe]4fn6s2型構型。 [1] 

f區元素氧化態

一般認為鑭系元素的特徵氧化態是+3。

f區元素鑭系收縮

在週期表的同週期中隨原子序數增加,原子半徑逐漸減小,這是一個普遍規律。鑭系元素的原子半徑的減小量不是很明顯,這就是所謂的鑭系收縮。

f區元素錒系元素概述

f區元素價層電子構型

90號元素Th的電子構型為6d27s2,沒有5f電子。91、92、93和96號元素具有5fn-16d17s2的電子構型,其餘元素則都屬於5fn7s2電子構型。 [1] 

f區元素氧化態

由Ac到Am為止的前半部分各元素具有多種氧化態,其中最穩定的氧化態由Ac為+3升到U為+6,隨後又一次降到Am為+3。Cm以後的穩定氧化態為+3,唯有No在水溶液中最穩定的氧化態為+2。

f區元素錒系收縮

同錒系元素相似,錒系元素相同氧化態的離子的半徑,隨原子序數的增加而逐漸減小,但是減小的並不顯著,這就是錒系收縮。
參考資料
  • 1.    賈之慎.《無機及分析化學》.北京:高等教育出版社,2008:351-355
  • 2.    元素週期表