第八章原子结构 表8-4元素原子半径r/pm IAIA因NB VB VIB MB IB B A NA VA MA VA 0 He LI Be B C N O F 15610s 917716067 80 1100 Br 品此他品正品w的也名 41281331231216115114 Cs Ba Hf Ta w Re Os Ir Pt Au Hg T Pb B到PAtRn 265210 154143137138134136139144147189175155167145 阑系元素 La Ce Dy He Er Tm 173173194172 ·同一主族元素的原子半径从上到下逐渐增大，这是因为从上到下，元素原子的 电子层数增多起主要作用，所以半径增大。副族元素的原子半径从上到下的变 化不很明显 、第六周期的一些同族元素如铌和钽、钼和钨、 得和铼等它 们的原子半径十分相近，这是由于南系收缩的结果。 ·同一周期中原子半径的变化有两个因素在起作用：从左到右随着核电荷的增 餐烧原校威然层电子的吸引力地指加使原子半格遥箭经一方面、的 增加，电子间的相互排斥力也增强，《 增大，这 两个作用相反的因素。但是，由于增加的电子不足以完全屏蔽增加的核电荷， 因而从左到右有效核电荷逐渐增加，原子半径逐渐减小。 应该指出，就同一周期而言，过渡元素由左向右原子半径缩小的程度比主族元 素（△r≈10pm)要来得小（么r≈5pm)。这是因为对于过渡元素，随若原子核电荷 的增加，新增加的电子是填充到次外层，镧系元素和钢系元素新增加的电子填 充到倒数第三层，而决定原子大小的是最外层电子，内层电子对它的屏蔽作用 要比最外层中电子间的屏蔽作用大得多，所以同一周期过渡元素自左向右有效 核电荷增加比较少，原子半径缩小的趋势就比较缓慢。对于电子构型，因为 有较大的屏蔽作用，故原子半径略有增大，和构型也有类似的情况。 2.电离 基态的气态原子失去1个电子成为+1价气态正离子所需要的能量，称为 该元素的第一电离能，用I表示，单位kJ/ol。 如： A1(g)-e→A1'(g)△H=I Al'(g)-eA1(g）△H=I A12*(g)-e)A1*(g)△H=I 从+1价正离子再失去]个电子，成为+2价正离子所消耗的能量称为第二电离能1， 余此类推。 第八章原子结构 112 表8-4 元素原子半径 r/pm •同一主族元素的原子半径从上到下逐渐增大，这是因为从上到下，元素原子的 电子层数增多起主要作用，所以半径增大。副族元素的原子半径从上到下的变 化不很明显。第五、第六周期的一些同族元素如铌和钽、钼和钨、锝和铼等它 们的原子半径十分相近，这是由于镧系收缩的结果。 • 同一周期中原子半径的变化有两个因素在起作用：从左到右随着核电荷的增 加，原子核对外层电子的吸引力也增加，使原子半径逐渐缩小；另一方面，随 着核外电子数的增加，电子间的相互排斥力也增强，使得原子半径增大，这是 两个作用相反的因素。但是，由于增加的电子不足以完全屏蔽增加的核电荷， 因而从左到右有效核电荷逐渐增加，原子半径逐渐减小。 应该指出，就同一周期而言，过渡元素由左向右原子半径缩小的程度比主族元 素(r  10pm)要来得小(r  5pm)。这是因为对于过渡元素，随着原子核电荷 的增加，新增加的电子是填充到次外层，镧系元素和锕系元素新增加的电子填 充到倒数第三层，而决定原子大小的是最外层电子，内层电子对它的屏蔽作用 要比最外层中电子间的屏蔽作用大得多，所以同一周期过渡元素自左向右有效 核电荷增加比较少，原子半径缩小的趋势就比较缓慢。对于d 10电子构型，因为 有较大的屏蔽作用，故原子半径略有增大，f 7和f 14构型也有类似的情况。 2．电离能 一个基态的气态原子失去1个电子成为+1价气态正离子所需要的能量，称为 该元素的第一电离能，用 I1 表示，单位 kJ/mol。 如： Al(g) – e -→Al+ (g) ΔH=I1 Al+ (g) – e -→Al2+(g) ΔH=I2 Al2+(g) – e -→Al3+ (g) ΔH=I3 从+1价正离子再失去1个电子，成为+2价正离子所消耗的能量称为第二电离能I2， 余此类推