过渡金属概述

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探索过渡金属的特性与应用

探索过渡金属的特性与应用

探索过渡金属的特性与应用过渡金属是指周期表中第4B至第11B族元素以及第5B至第12B族元素,也就是4d、5d和3d系列的元素,这些元素具有独特的物理和化学性质,广泛应用于不同领域。

本文将探索过渡金属的特性和应用,以期加深对其重要性和价值的理解。

一、过渡金属的特性过渡金属具有以下几个显著的特点,使其成为科技领域不可或缺的重要元素。

1. 傅里叶电子结构:过渡金属具有特殊的电子结构,即傅里叶电子结构。

这种结构使它们具有良好的导电性和热导性,适用于制造导线、电池、电阻器等电子器件。

2. 多价态:过渡金属的电子结构使其能够在不同氧化态之间转变,形成多种离子。

这使得过渡金属广泛应用于催化剂、电池、涂层等领域,发挥了重要作用。

3. 良好的耐腐蚀性:过渡金属的氧化膜稳定性较高,能够形成致密的氧化层保护金属不受腐蚀。

这使得它们在航空航天、汽车制造、化工等行业的耐腐蚀材料中得以应用。

4. 催化性能:过渡金属催化剂在化学反应中起到重要的作用。

它们能够降低化学反应的活化能,加速反应速率,被广泛应用于石油加工、人工合成等领域。

二、过渡金属的应用领域基于过渡金属独特的特性,它们在多个领域中发挥着重要作用。

以下是几个主要的应用领域:1. 电子器件制造:过渡金属的导电性和热导性使其成为电子器件制造的关键元素。

铜、铝等过渡金属在导线、电路板等电子产品中得到广泛应用。

2. 车辆制造:过渡金属的高强度和耐腐蚀性使其成为汽车制造领域的理想材料。

铁、钛、锌等金属被广泛用于汽车车身和发动机零部件的制造。

3. 催化剂:过渡金属催化剂在化学反应中起到重要的作用。

铂、钯、铑等过渡金属作为催化剂广泛应用于石油加工、生物制药、环境保护等领域。

4. 生物医药:过渡金属在生物医药领域发挥着重要的作用。

铁、铜、锰等金属离子在体内参与多种生命过程,如血红蛋白中的铁离子承载氧气,铜离子参与酶的催化反应等。

5. 材料科学:过渡金属的特性使其成为材料科学中的研究热点。

元素周期表中的过渡金属元素

元素周期表中的过渡金属元素

元素周期表中的过渡金属元素元素周期表是一张记录了所有已知元素的表格,它按照一定规律排列了元素的原子序数和化学性质。

其中,过渡金属元素是周期表中的一类重要元素。

本文将介绍过渡金属元素的定义、特性以及在各个领域的应用。

一、过渡金属元素的定义过渡金属元素是指元素周期表中第4至第11族的元素,它们的电子配置在填充d轨道时出现了不规则的变化。

这类元素包括钛(Ti)、铬(Cr)、铁(Fe)、镍(Ni)等,共有38个元素。

过渡金属元素以其独特的物理和化学特性而备受关注。

二、过渡金属元素的特性过渡金属元素具有一系列独特的特性,使其在化学、材料科学以及生物学等领域具有重要应用价值。

1. 变价性:过渡金属元素的最外层电子数较少,因此它们容易失去或吸收电子,表现出多样的化合价态。

例如,铁在+2和+3价之间变化,形成不同的化合物。

2. 高熔点和良好的热导性:过渡金属元素由于其复杂的电子结构和强大的金属键,具有相对较高的熔点和良好的热导性。

因此,它们常被用于高温环境下的合金制备和热传导材料。

3. 催化性能:过渡金属元素在催化反应中起到重要作用。

它们能够改变反应的速率和方向,提高反应的效率。

例如,铂是许多重要催化剂的组成部分,广泛应用于汽车排放控制和化学工业中。

4. 彩色化合物的形成:过渡金属元素形成的化合物常常具有鲜艳的颜色。

这是由于它们d轨道电子的能级结构引起的。

例如,铜(II)离子形成的化合物呈现出蓝色,铬(III)离子形成的化合物呈现出绿色。

三、过渡金属元素的应用由于其独特的化学性质和物理特性,过渡金属元素在许多领域有着广泛的应用。

1. 工业领域:过渡金属元素被广泛应用于材料工程、电子工业和制药工业等领域。

例如,钢中的铁是由铁和碳以及其他过渡金属元素组成的合金,具有高强度和抗腐蚀性。

2. 能源产业:某些过渡金属元素在能源领域具有重要的作用。

铂、钴等元素被用作燃料电池的催化剂,提高其效率和稳定性。

铬和钒等元素则广泛应用于储能材料中。

元素周期表中的过渡金属

元素周期表中的过渡金属

元素周期表中的过渡金属元素周期表是化学家们总结出来的一种整体呈现化学元素的方式。

它按一定的规律排列了所有已知的化学元素,并将它们分组和分类。

其中,过渡金属是元素周期表中的一类重要元素。

本文将竭尽全力探讨过渡金属的特性、应用以及对人类社会的影响。

一、过渡金属的特性过渡金属是位于元素周期表中d区的一组元素。

它们共同具有许多独特的特性,使得它们成为化学反应和物质变化中不可或缺的一部分。

首先,过渡金属的原子结构中有未填满的d轨道电子,这使得它们在化学反应中表现出较高的活性。

这些未填满的电子能级使过渡金属能够容易地失去或获得电子,从而形成不同的化合物和离子态。

其次,过渡金属具有多种氧化态。

它们的d轨道电子能级的填充方式使它们能够在不同的氧化态之间转变,进而发挥多种不同的化学活性。

这也是过渡金属与许多生物分子相互作用的基础,如血红蛋白中的铁离子。

此外,过渡金属还表现出较高的熔点和沸点,使得它们在制备高温合金、电子材料和催化剂等领域具有重要应用价值。

二、过渡金属的应用过渡金属由于其独特的性质,在许多领域得到了广泛应用。

首先,在材料科学领域,过渡金属可用于制备高强度和轻质的合金材料。

例如,钛合金以其优异的强度和耐腐蚀性广泛应用于航空航天和汽车制造业。

其次,过渡金属也被广泛运用于电子器件中。

铜、铝等过渡金属的导电性良好,可用于制造电线和电路板。

许多过渡金属的氧化物还具有半导体性质,使它们成为电子元件的重要材料。

此外,过渡金属还被用作催化剂。

许多化学反应需要催化剂的参与才能顺利进行,而过渡金属离子或化合物往往具有良好的催化活性。

催化剂的应用范围涵盖了化工、环境保护和能源等领域。

三、过渡金属对人类社会的影响过渡金属的广泛应用对人类社会产生了深远的影响。

首先,过渡金属的应用推动了科学技术的发展。

它们作为新材料和催化剂的研究推动了材料科学和化学工程学科的发展。

通过深入研究过渡金属的特性和应用,我们能够更好地理解和利用这些元素,从而推动相关学科不断进步。

元素周期表中的过渡金属元素及其性质研究

元素周期表中的过渡金属元素及其性质研究
过渡金属元素在自然界中的存在和开采
地壳中过渡金属元素的种类和分布
地壳中过渡金属元素的开采难度和成本
地壳中过渡金属元素的应用领域和价值
地壳中过渡金属元素的丰度排名
过渡金属元素在自然界中的分布:主要存在于地壳中,如铁、铜、锌等
开采方法:根据元素性质和矿床类型选择合适的开采方法,如露天开采、地下开采等
镍的化合物:硫酸镍、氯化镍、硝酸镍等
Hale Waihona Puke 铜元素:原子序数29,位于元素周期表第四周期
铜的物理性质:红色金属,具有良好的导电性和导热性
铜的化学性质:在空气中稳定,不易氧化,但在高温下可与氧气反应生成氧化铜
铜的化合物:包括氧化铜(CuO)、硫酸铜(CuSO4)、氯化铜(CuCl2)等,具有不同的物理和化学性质
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元素周期表中的过渡金属元素及其性质研究
目录
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过渡金属元素概述
过渡金属元素的物理性质
过渡金属元素的化学性质
常见过渡金属元素及其化合物
过渡金属元素在自然界中的存在和开采
添加章节标题
过渡金属元素概述
过渡金属元素位于周期表的第4、5、6周期
过渡金属元素包括铁、钴、镍、铜、锌、钼、钨、钽、铌、钌、铑、钯、银、金、铂、汞等
过渡金属元素在工业上广泛应用,如铁、铜、铝等
过渡金属元素在生物体内具有重要作用,如铁、锌等
过渡金属元素在环保领域也有广泛应用,如铬、锰等
过渡金属元素在化学实验中常用作催化剂,如镍、铂等
过渡金属元素的物理性质
过渡金属元素的原子结构:原子半径、电离能、电子亲和能等
电子排布:过渡金属元素的电子排布规律和特点
原子结构对物理性质的影响:如熔点、沸点、导电性等

元素周期表中的过渡金属与稀有金属

元素周期表中的过渡金属与稀有金属

元素周期表中的过渡金属与稀有金属元素周期表是化学领域中最重要的工具之一,它将元素按照一定规律排列,让我们可以更好地理解和研究化学元素及其性质。

在元素周期表中,过渡金属和稀有金属是其中两个重要的类别。

本文将深入探讨过渡金属和稀有金属的特点、性质和应用。

一、过渡金属过渡金属是指元素周期表中d区的元素,它们的原子结构有一个或多个不满的d电子壳层。

过渡金属具有以下几个显著特点:1. 高熔点和沸点:过渡金属具有较高的熔点和沸点,这是由于它们之间存在较强的金属键和金属间的相互作用力。

2. 变价性:过渡金属的化合物中,过渡金属离子可出现不同的氧化态,显示出较强的变价性。

这使得过渡金属离子在催化反应、光谱分析等领域具有广泛的应用。

3. 裂变性:过渡金属化合物常常可以通过赋予能量使其电子跃迁,从而发生裂变。

这种特性使得过渡金属化合物在荧光材料、激光器件等领域得到应用。

4. 色彩多样性:过渡金属化合物常常表现出丰富多样的颜色,这是由于不同氧化态的过渡金属离子吸收和发射不同波长的光。

这使得过渡金属化合物在颜料、染料等领域有广泛的应用。

常见的过渡金属包括铁、铜、银、钼、铂等,它们在工业和生活中扮演着重要的角色。

比如铁在建筑、交通工具和机械制造等领域有广泛应用;铜在电子、通讯和建筑等方面发挥着重要作用;银在导电材料、反射材料和摄影等领域具有重要地位。

二、稀有金属稀有金属是指元素周期表中f区的元素,它们的原子结构有一个或多个不满的f电子壳层。

稀有金属具有以下几个主要特点:1. 稀有度高:稀有金属在地壳中的含量较低,因此得名稀有金属。

这使得稀有金属具有较高的经济价值和战略地位。

2. 耐腐蚀性好:稀有金属具有较好的耐腐蚀性,可以抵抗氧化、腐蚀等外界环境的侵蚀。

这使得稀有金属在航空、化工和核工业等领域有广泛应用。

3. 罕见金属:稀有金属的存在形式多为分散态或矿石,因此开采和提炼稀有金属的成本较高,加之其用途广泛,使得稀有金属价格较高。

过渡金属(Fe,Al,Cu)

过渡金属(Fe,Al,Cu)

I.铁Fe一、铁的结构和性质1.铁是26号元素,位于第四周期第Ⅷ族,属于过渡元素。

原子结构示意图:主要化合价:+2,+32.铁在金属的分类中属于黑色金属,重金属,常见金属。

纯净的铁是光亮的银白色金属,密度为7.86g/㎝3,熔沸点高,有较好的导电、传热性,能被磁铁吸引,也能被磁化。

还原铁粉为黑色粉末。

3.铁是较活泼的金属元素,在金属活动性顺序表中排在氢的前面。

①跟非金属反应:点燃点燃△3Fe+2O2 == Fe3O42Fe+3Cl2==2FeCl3Fe+S= FeSFe+I2= FeI2②跟水反应: 3Fe+4H2O==(高温)== Fe3O4+4H2③跟酸作用:Fe+2H+=Fe2++H2↑(遇冷浓硝酸、浓硫酸钝化;与氧化性酸反应不产生H2,且氧化性酸过量时生成Fe3+)④与部分盐溶液反应:Fe+Cu2+=Fe2++Cu Fe+2Fe3+=3Fe2+3.生铁与钢的比较4.炼铁和炼钢的比较①还原剂的生成C+O2CO2CO2+C2CO ②铁的还原Fe2O3+3CO2Fe+3CO2③炉渣的生成CaCO3CaO+CO2①氧化:2Fe+O22FeOFeO氧化铁水里的Si、Mn、C等。

如C+FeOFe+CO②造渣:生成的硅锰氧化物得铁水里的硫、磷跟造渣材料反应形成炉渣排出。

③脱氧,并调整Mn、Si含量2FeO+Si2Fe+SiO2CaO+SiO2CaSiO31.过渡元素位于周期表中中部从ⅢB~ⅡB族十个纵行,分属于第四周期至第七周期。

过渡元素都是金属,又叫过渡金属。

过渡金属的密度一般比较大,熔沸点较高,有较高的硬度、较好的延展性和机械加工性能,较好的导电、导热性能和耐腐蚀性能。

过渡元素的原子最外层电子数不超过两个,在化学反应中,最外层和次外层都容易失去电子,因此过渡元素有可变化合价。

所以当Fe与弱氧化剂反应时,只失去最外层上的2个电子,形成Fe2+;当Fe与强氧化剂反应时,还能进一步失去次外层上的一个电子,形成Fe3+。

元素周期表中的过渡金属和内过渡金属

元素周期表中的过渡金属和内过渡金属

其他化合物的性质
这些化合物具有独特的物理和化 学性质,如光学活性、磁有序性 和导电性等。
其他化合物的应用
在化学工业、材料科学和新能源 领域中,这些化合物具有广泛的 应用前景,如太阳能电池、磁性 材料和药物等。
06
过渡金属和内过渡金属的工业应用
在冶金工业中的应用
钢铁生产
过渡金属如铁、钴、镍等是钢铁生产中的重 要元素,可以提高钢材的强度、韧性和耐腐 蚀性。
总结词
包括铜、银、金等元素,具有稳定的价电子构型和良好的导电性。
详细描述
第一过渡系列元素位于周期表的第4至第12族,具有稳定的价电子构型,表现出良好的导电性和延展 性。这些元素在工业和日常生活中有广泛应用,如铜用于电线、管道和硬币制造,金则用于珠宝和投 资。
第二过渡系列
总结词
包括铁、钴、镍等元素,具有磁性和催化活性。
有色金属冶炼
铜、铝、锌等有色金属的冶炼过程中,过渡 金属作为杂质需要进行控制和去除。
在化学工业中的应用
催化剂
过渡金属化合物如铂、钯、铑等广泛应用于各种化学反应的催化,如加氢反应、氧化反 应等。
颜料与染料
某些过渡金属化合物具有特殊的颜色和稳定性,用于制造颜料和染料。
在其他领域的应用
磁性材料
过渡金属如铁、钴、镍等及其合金具有优异 的磁性能,用于制造磁性材料和器件。
硫化物和硒化物的性质
硫化物和硒化物的应用
在电子工业、光学材料和催化领域中 ,硫化物和硒化物具有重要应用,如 半导体材料、红外探测器和催化剂等 。
这些化合物具有不同的物理和化学性 质,如颜色、熔点、导电性和磁性等 。
其他化合物
其他化合物的种类
除了氧化物和硫化物/硒化物外, 过渡金属和内过渡金属还可以形 成多种其他类型的化合物,如卤 化物、络合物和氢化物等。

元素周期表中的过渡金属特点与应用

元素周期表中的过渡金属特点与应用

元素周期表中的过渡金属特点与应用过渡金属是指位于d区的元素,它们在原子内外电子的排布上具有特殊性质,呈现出独特的化学性质和广泛的应用价值。

下面将从元素周期表的角度出发,详细介绍过渡金属的特点和应用。

一、元素周期表中的过渡金属特点过渡金属具有以下特点:1. 化合价多变性:过渡金属能够在化合物中以不同的化合价存在。

这一特点使得它们可以形成多种不同的化合物,从而拓展了它们的应用领域。

2. 原子尺寸和离子半径变化规律:过渡金属的原子尺寸和离子半径在周期表中呈现出规律性的变化。

随着元素周期数的增加,原子半径逐渐减小,而离子半径则呈现复杂的变化规律。

3. 异常磁性:过渡金属具有较强的磁性,其中铁、镍和钴是常见的磁性过渡金属。

这一特点使得它们在制造电磁设备、磁性材料等方面具有重要的应用。

4. 催化性能:过渡金属具有优良的催化性能,尤其是在工业生产过程中的应用广泛。

比如,钯金属催化剂常用于化学合成中的氢化反应和氧化反应。

5. 彩色离子:过渡金属的化合物往往呈现出丰富多彩的颜色。

这是由于过渡金属能够吸收和发射可见光范围内的电磁波,使物质呈现不同的颜色。

二、过渡金属的应用1. 催化剂应用:过渡金属常被用作催化剂,广泛应用于各个行业。

铂金属催化剂在汽车尾气净化中起到催化还原的作用,使有害气体转化为无害物质;钯金属催化剂在有机合成中能够加速氢化和氧化反应,提高反应速率。

2. 电池材料:过渡金属氧化物常被用作电池材料。

锰酸锂是一种常用的正极材料,在锂离子电池中具有高能量密度和长循环寿命的特点。

3. 金属合金:过渡金属是制备金属合金的重要成分。

例如,钢中加入适量的铬、钼等过渡金属可以提高钢的硬度和耐腐蚀性,使其具备更广泛的应用领域。

4. 光电器件:过渡金属氧化物和硫化物是光电器件的重要组成部分。

如氧化铟锡(ITO)透明导电薄膜广泛应用于显示器和太阳能电池等领域。

5. 颜料和染料:过渡金属化合物常被用作颜料和染料,给产品带来丰富的颜色。

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MO2 MX4 水解性,配合性 ZrF4具有高折射率的无色单斜晶体
K2[ZrF6]可溶性,热水中溶度较大
2019-6-7
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15
ZrSiO4+ K2SiF6= K2[ZrF6]+ 2SiO2 锆英砂烧结、1%盐酸浸泡出,结晶 (NH4)2[ZrF6]类似,但稍加热可得ZrF4 (NH4)2[ZrF6]=ZrF4+ 2NH3 + 2HF
P940 Ti(IV)中,加入H2O2 在强酸中,pH<1 红色
在稀酸中,中性 橙黄
2019-6-7
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13
⒌定量测定Ti
TiO2+__+0.1__Ti3+_-0.37_Ti2+_-1.63__Ti H++TiO2++Al→Ti3++Al3++H2O
(放入Al片) Ti3+还原性略比Sn2+强。Sn4+ 0.15 Sn2+ Fe3++Ti3+=Fe2++Ti(IV) 用SCN-为指示剂 可进行如下反应:Al+3Ti3+=Al3++3Ti2+ 中性时:
本章过渡(Ⅰ)主要介绍:Ti,V,Cr,Mo, W,Mn ;以及各同族的Zr、Hf、Nb、Ta 等
2019-6-7
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2
§20—2 Ti副族
Ti
Zr
Hf
价电子结构 (n-1)d2 ns2 ,最稳定价态是+4
钛的含量(0.63%)在地球中十分丰富。过 渡金属中含量仅次于Fe;总数第十位。 主要有TiO2,钛铁矿FeTiO3,CaTiO3矿等。 但钛的应用较晚。首先它纯度不高时, 表现为脆性。最主要是Ti 的冶炼十分困 难。在高温下,Ti的反应性强,尤其对 氧的结合力强,能从其他的氧化物中抢 过氧。比Si、B等更加亲氧。
2019-6-7
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17
V主要用于合金。它渗入钢成钒钢。钒钢与普 通钢相比有结构紧密,韧性、弹性与机械强度 高的特点。钒钢穿甲弹,能射穿40cm厚的钢板。 大量应用于制造汽车、飞机的发动机轴、弹簧 及汽缸等。
Nb、Ta同样在合金中有改善金属的重要性能, 有钢的“维生素”之称。加入少量,就可以增 加延展性、抗磨性、耐冲击性等。同时也能改 变化学性能。如:Al在OH-可溶,只需加 0.05%Nb,就不在和碱反应。许多合金在低温 下,会变得象玻璃一样脆,但加入0.7%的Nb, 在-80℃下,仍保持原来强度。
2019-6-7
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6
Ti+HCl→TiCl3+H2(加热条件下) Ti+HNO3→H2TiO3↓+NO(加热条件下) 与碱不反应,与HF易反应:
Ti+6HF→TiF62-+2H2+2H+ 高温下,能直接与许多非金属形成很稳定、很硬、
很难熔的TiN,TiC,TiB,TiB2,或与许多金属 形成金属间化合物。其中 在1800~2000℃下发 生反应:Ti+C→TiC(黑色)。TiC熔点3100℃, 硬度高,是目前效率最高的切削加工钢材的刀 具材料。
SiO2+2Cl2+2C→SiCl4+2CO TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(g)+O2(g) △H=149kJ·mol-1>0,△s=41J·mol-1·K-1>0
高温下,△G≤0, T转=149×1000/41= 3634K
(3000℃还不会反应)
但加C后,上述反应,△H=-72K,△s=220(>0) (任意温度都可进行) ,仅加C还原不出这些金 属,以下不同:
2H++e=H2↑ =0
H+/H2=0+(0.059/2)lg [(C2H+)/(PH2/P)]=0.059×(-7)= -0.41
pH=6
(-6)= -0.35
2019-6-7
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14
三、Zr,Hf的化合物
La系收缩,导致Zr、Hf二者相近性质 过渡金属从上到下趋于高价稳定,与主族
相反;它们只有+4价态。
2019-6-7
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4
一、单质性质
常温下,Ti不与无机酸反应,即使是王 水也不能溶解。有人做过实验,把一块 Ti沉到海底,经5年后取上来观察,一点 没有生锈,依旧亮闪闪的。这个用于轮 船,潜艇就非常有利。化工机械中某些 部件耐酸碱。除此之外,Ti没有磁性。 这点对于避免鱼雷攻击非常有效。同时, 它的强度大,Ti潜艇可在深达4500m的深 海中航行。Ti还可以作为一种形状记忆 合金。
TiCl4为分子晶体,mp250K,bp409K
AlCl3在453K就升华了
TiCl4在常温下是液体,有极强的水解性。
TiCl4+2H2O=TiO2+4HCl
应用:①军事上,烟雾弹,经久不散
②农业上,水解物白烟雾,就如棉被,对植物保暖防 冻。
2019-6-7
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12
⒋Ti(IV)配位化合物
过渡金属离子易成配合物为特点
1:3.5 1:3
1:2.8
1:2
②氧化还原性
A:VO2+__1.0__VO2+__0.36__V3+__-0.26__V2+ __-1.19__V
橙黄 兰 绿 紫
颜色丰富,仙女之称。
VO2+(加足量Zn→)由黄→兰→绿→紫
2019-6-7
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21
VO2++H2C2O4+2H+→2VO2++CO2+H2O
2019-6-7
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11
SnO2+2C=Sn+2CO↑
PbO+C=Pb+CO
Bi2O3+3C=2Bi+3CO
PbO+CO=Pb+CO2 FeO+CO=Fe+CO2
如 下 是 好 方 法 : 用 COCl2,SOCl2,CHCl3,CCl4 等 氯 化 试
剂:
TiO2+CCl4=TiCl4↑+CO2↑(770K)
r-TiAl,金属间合物,高硬度比,耐高温,抗氧 化性,抗形变性,极具潜力的航空材料。
2019-6-7
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7
Ti的冶炼
非常困难,因为高温下,Ti非常活泼,能与N2,O2, C等形成非常稳定的化合物。因此,在冶炼时,空 气和水是严格禁止接近的,甚至冶金常用的Al2O3 坩埚也禁用,因为它可从中夺取氧。今利用Mg与 TlCl4在惰气中来提取Ti(显然不能用C还原): TiCl4(g)+2Mg→Ti( 海 绵 状 ) + 2 MgCl2( 用 Ar 做 保护剂,在约1070k下反应)
海绵状的Ti,熔铸成钛锭,还得用高技巧的“水冷钢 坩埚”电炉制备。
Ti还因其与许多元素结合力强,用于冶炼其他金属, 纯化过程可加少量Ti,使它夺O等杂质,浮在面上, 形成炉渣。
钢城“攀枝花”,钛铁矿的综合赏
8
二、钛的重要化合物
1. TiO2 自然界存在,晶体有三种晶型,其中金红石型最重
较强氧化性 有氧化性
有较强还原性
与HNO3近 与Cu2+近
弱酸性条件下, 被H+氧化
在 水 中 , 可 以 H2O 为 配 位 体 , 但 不 是 [ Ti(H2O) 6]4+,而是[TiO(H2O)4]2+或
[ Ti(OH)2 (H2O)6]2+; 同 时 有 , [ TiF6]2-, [TiCl6]2-, [Ti(NH3)4]4+
特别指出,H2O2 中的过氧离子,易转移到高价过 渡金属当配体,并有特殊颜色,作为鉴定或测 定方法。如:定性判断Ti的存在
第二十章 过渡金属(Ⅰ)
§20—1 概述
一、什么是过渡金属:不同书本有不同的分法
具有部分充填d或f亚层电子的元素: ⅢB……Ⅷ8列元素
据此人们常将Cu族也纳入过渡金属元素,因为: Cu2+ d9 Au d8
也有书上把Zn族也归入,因此,过渡元素性质非 常丰富,有最高熔点的W,最大硬度的Cr,也 有常温液态的Hg,还要延展性最好的Au,导电 性最好的Ag等。
2019-6-7
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3
然而,Ti的性能非常优秀,强度大,比重 轻,耐腐蚀。硬度与钢铁差不多,但比 重小一半d=4.43g/cm3,稍比Al大,但强 度(硬度)是Al的2倍。这对航空业的材 料是最好的选择。在宇宙火箭和导弹中, 就大量用Ti代替钢。另外,Ti粉可用做 燃料,能放出大量热,是火箭的好燃料。 所以,Ti被誉为宇宙金属、空间金属。 产品中70%用于飞机、火箭、导弹…。所 以人们是这样描述的:人类对金属的应 用,如果把Cu当作第一代,Fe第二代, Al第三代,则,Ti就是超越了前辈的第 四代金属。
2019-6-7
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1
按 定 义, 还 包括 La 系 元 素 和 Ac 系 元 素 。 IIIB族的六、七周期一般叫做内过渡元 素,常单独讲解。且因为Sc、Y(ⅢB族) 的性质与La系元素相似,十七个元素一 并称作稀土元素。
Ac系元素有锕、钍、镤、铀等15个元素, 均为放射性元素;内容自学。
VO2++Fe2++2H+→VO2++Fe3++H2O ③ VO43-与H2O2显色反应:O22-取代O2-
中性——黄色 强酸性——红棕色
V +5常见价态:V2O5 VO2+ VO3- VO43-
钒氧基 偏钒酸根 钒酸根
酸性介质中有较强氧化性
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