镧系元素和锕系元素之间的区别
目录:
主要区别——镧系元素与锕系元素
镧系元素和锕系元素是分别存在于元素周期表的镧系元素和锕系元素系列中的化学元素。这些元素称为 f 块元素。这是因为它们的价电子位于它们原子的 f 轨道中。所有镧系元素和锕系元素都是金属。它们也称为内部过渡金属。这是因为它们最外面的 f 轨道被其他轨道屏蔽。这些元素之所以如此命名,是因为锕系从一种叫做锕的化学物质开始,而镧系从一种叫做镧的化学元素开始。锕系元素和镧系元素之间的主要区别在于 锕系元素很容易形成配合物,而镧系元素则不容易形成配合物。
涵盖的关键领域
1. 什么是镧系元素 – 定义、化学反应和特性 2.什么是Actinoids – 定义、化学性质 3.镧系元素和锕系元素有什么区别 – 主要差异的比较
关键术语:锕系、锕、F 块元素、内部过渡金属、镧系元素、镧系元素、镧
什么是镧系元素
镧系元素是可以在元素周期表中 f 区的镧系元素中找到的化学元素。除钷外,镧系元素是非放射性的。由于镧系元素的原子序数在 57 到 71 之间,它们也由相对较大的原子组成。镧系元素的价电子位于 4f 轨道。他们也被称为 镧系元素.
镧系元素是金属,外观明亮而银色。它们非常柔软,甚至可以用刀切开。与其他成员相比,镧系元素的镧、铈、镨、钕和铕元素具有高反应性。当这些金属暴露在空气中时,它们会形成氧化物涂层。由于这个原因,他们会失去光泽。
镧系元素与热水反应迅速,但与冷水反应缓慢。当这些金属被钙等其他金属污染时,它们会迅速腐蚀。但是当镧系元素被氮和氧等非金属污染时,它们会变脆。这些污染物会改变镧系元素的沸点。
镧系元素在酸中迅速溶解。它们可以与氧气和卤化物反应,但反应缓慢。镧系元素最突出的氧化态是+3。镧系元素显示的其他氧化态是 +2 和 +4。但它们不能具有 +6 氧化态。因此,它们不能形成复杂的分子。镧系元素不形成氧正离子,如氧化物和氢氧化物。镧系元素形成的分子碱性较差。
图 1:镧系元素硝酸盐
镧系元素形成的几乎所有离子都是无色的。镧系元素是带正电的元素。因此,他们更喜欢形成具有电负性元素的分子。然而,在整个系列中,化学和物理特性的变化非常小。
什么是Actinoids
锕系元素是可以在元素周期表中 f 区的锕系系列中找到的化学元素。由于其不稳定的性质,所有的锕系都是放射性元素。它们没有稳定同位素。这些元素由非常大的原子组成。 Actinoids 的价电子位于 5f 轨道。锕系由原子序数为 89 至 103 的化学元素组成。
Actinoids 是高度正电的。这意味着它们的电子亲和力很小或没有。由于这些是高活性元素,它们在空气中很容易点燃。尽管它们是金属,但Actinoids 非常柔软。其中一些甚至可以用刀切开。所有的锕系都是顺磁性的(可以被外部磁场吸引)。
图 2:锕系元素
地球上最常见和最丰富的Actinoids是铀和钍。它们具有弱放射性并在放射性衰变过程中释放高能量。 Actinoids 中突出的氧化态是 +3。此外,Actinoids 显示氧化态,例如 +4、+5 和 +6。
锕类形成碱性氧化物和氢氧化物。它们能够与配体(如氯化物、硫酸盐等)形成复合物。大多数鲕类化合物的复合物是彩色的。然而,由于放射性和重金属行为,Actinoids 被认为是有毒化合物。
镧系元素和锕系元素之间的区别
定义
镧系元素: 镧系元素是可以在元素周期表中 f 区的镧系元素中找到的化学元素。
类胡萝卜素: 锕系元素是可以在元素周期表中 f 区的锕系系列中找到的化学元素。
周期表中的系列
镧系元素: 镧系元素属于镧系元素。
类胡萝卜素: 锕系元素属于锕系。
放射性
镧系元素: 镧系元素是非放射性元素(钷除外)。
类胡萝卜素: 锕系是放射性元素。
价电子
镧系元素: 镧系元素的价电子位于 4f 轨道。
类胡萝卜素: Actinoids 的价电子位于 5f 轨道。
氧化态
镧系元素: 镧系元素最多可具有 +4 氧化态。
类胡萝卜素: Actinoids 最多可以有 +6 氧化态。
原子序数
镧系元素: 镧系元素包括原子序数在 57 到 71 之间的元素。
类胡萝卜素: 锕类包括原子序数在 89 到 103 之间的元素。
结论
镧系元素和锕系元素是元素周期表的 f 块元素。它们是金属,但非常柔软。它们具有不同的化学性质。锕系元素和镧系元素之间的主要区别在于,锕系元素很容易形成配合物,而镧系元素则不容易形成配合物。
参考:
1. Helmenstine,安妮玛丽。 “获取有关锕系元素组的事实。” ThoughtCo,请点击此处。 2. “镧系元素”。日常事物科学,Encyclopedia.com,可在此处获取。
图片提供:
1. Leiem 的“镧系元素硝酸盐” – 通过 Commons Wikimedia 自己的作品(CC BY-SA 4.0) 2. 通过 Commons Wikimedia 的“Actinide-table”(CC BY-SA 3.0)
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