一:钪族元素基本性质
第ⅢB族即钪副族包括钪、钇、镧、锕共32种元素,其中镧这一格代表15种镧系元素(Z=51-71),锕这一格代表着15种锕系元素(Z=89-103)。它们元素的基本性质见下表:
性
质
|
钪(Sc)
|
钇(Y)
|
镧(La)
|
锕(Ac)
|
原
子 序 数
|
21
|
39
|
57
|
89
|
原
子 量
|
44.96
|
88.91
|
138.91
|
227.03
|
价电子构型
|
3d14s2
|
4d15s2
|
5d16s2
|
6d17s2
|
主要氧化态
|
+3
|
+3
|
+3
|
+3 |
共价半径(pm)
|
144
|
162
|
169
|
-
|
M3+离子半径(pm)
|
73.2
|
89.3
|
101.6
|
118
|
第一电离势(kJ/mol)
|
631
|
616
|
541
|
-
|
第二电离势(kJ/mol)
|
1235
|
1187
|
1100
|
-
|
第三电离势(kJ/mol)
|
2393
|
1968
|
1852
|
-
|
电
负 性
|
1.36
|
1.22
|
1.10
|
1.10
|
密度(g/cm3)
|
2.989
|
4.34
|
6.166
|
-
|
熔点(K)
|
1814
|
1795
|
1194
|
1323
|
沸点(K)
|
3104
|
3611
|
3730
|
3473
|
标准电极电势ψθ(V)
M3++3e-→M
|
-2.077
|
-2.372
|
-2.522
|
-2.60
|
二:钪族元素的通性
钪族元素原子的价电子层构型为(n-1)d1ns2,容易失去3个电子显+3价,与其族数相一致。
钪族元素次外层上的1个d电子对化学性质影响不大,而最外层有2个s电子,与碱土金属电子构型相似,所以钪族元素的性质较活泼并接近碱土金属。
钪族元素从上到下随着原子序数的增加,它们的共价半径和离子半径逐渐增大,电离势也逐渐降低,其金属活泼性自上而下之间增强。这一变化规律与主族元素的一样而与副族元素正相反。

|