12族元素 - Wikiwand
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12族元素

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12族元素在周期表中的位置
氢(非金属)
氦(惰性气体)
锂(碱金属)
铍(碱土金属)
硼(类金属)
碳(非金属)
氮(非金属)
氧(非金属)
氟(卤素)
氖(惰性气体)
钠(碱金属)
镁(碱土金属)
铝(贫金属)
硅(类金属)
磷(非金属)
硫(非金属)
氯(卤素)
氩(惰性气体)
钾(碱金属)
钙(碱土金属)
钪(过渡金属)
钛(过渡金属)
钒(过渡金属)
铬(过渡金属)
锰(过渡金属)
铁(过渡金属)
钴(过渡金属)
镍(过渡金属)
铜(过渡金属)
锌(过渡金属)
镓(贫金属)
锗(类金属)
砷(类金属)
硒(非金属)
溴(卤素)
氪(惰性气体)
铷(碱金属)
锶(碱土金属)
钇(过渡金属)
锆(过渡金属)
铌(过渡金属)
钼(过渡金属)
锝(过渡金属)
钌(过渡金属)
铑(过渡金属)
钯(过渡金属)
银(过渡金属)
镉(过渡金属)
铟(贫金属)
锡(贫金属)
锑(类金属)
碲(类金属)
碘(卤素)
氙(惰性气体)
铯(碱金属)
钡(碱土金属)
镧(镧系元素)
铈(镧系元素)
镨(镧系元素)
钕(镧系元素)
钷(镧系元素)
钐(镧系元素)
铕(镧系元素)
钆(镧系元素)
铽(镧系元素)
镝(镧系元素)
钬(镧系元素)
铒(镧系元素)
铥(镧系元素)
镱(镧系元素)
镥(镧系元素)
铪(过渡金属)
钽(过渡金属)
钨(过渡金属)
铼(过渡金属)
锇(过渡金属)
铱(过渡金属)
铂(过渡金属)
金(过渡金属)
汞(过渡金属)
铊(贫金属)
铅(贫金属)
铋(贫金属)
钋(贫金属)
砹(类金属)
氡(惰性气体)
钫(碱金属)
镭(碱土金属)
锕(锕系元素)
钍(锕系元素)
镤(锕系元素)
铀(锕系元素)
镎(锕系元素)
钚(锕系元素)
镅(锕系元素)
锔(锕系元素)
锫(锕系元素)
锎(锕系元素)
锿(锕系元素)
镄(锕系元素)
钔(锕系元素)
锘(锕系元素)
铹(锕系元素)
<span class="inline-unihan" style="border-bottom: 1px dotted; font-variant: normal;cursor: help;" title="字符描述:⿰钅卢 &#10;※此字在您的系统上可能无法显示,因而变成空白、方块或问号。">쬻</span>(过渡金属)
쭊(过渡金属)
쭳(过渡金属)
쭛(过渡金属)
쭶(过渡金属)
鿏(预测为过渡金属)
<span class="inline-unihan" style="border-bottom: 1px dotted; font-variant: normal;cursor: help;" title="字符描述:⿰钅达 &#10;※此字在您的系统上可能无法显示,因而变成空白、方块或问号。">럼</span>(预测为过渡金属)
<span class="inline-unihan" style="border-bottom: 1px dotted; font-variant: normal;cursor: help;" title="字符描述:⿰钅仑 &#10;※此字在您的系统上可能无法显示,因而变成空白、方块或问号。">쬭</span>(预测为过渡金属)
鿔(过渡金属)
<span class="inline-unihan" style="border-bottom: 1px dotted; font-variant: normal;cursor: help;" title="字符描述:⿰钅尔 &#10;※此字在您的系统上可能无法显示,因而变成空白、方块或问号。">鿭</span>(预测为贫金属)
<span class="inline-unihan" style="border-bottom: 1px dotted; font-variant: normal;cursor: help;" title="字符描述:⿰钅夫 &#10;※此字在您的系统上可能无法显示,因而变成空白、方块或问号。">듧</span>(贫金属)
镆(预测为贫金属)
<span class="inline-unihan" style="border-bottom: 1px dotted; font-variant: normal;cursor: help;" title="字符描述:⿰钅立 &#10;※此字在您的系统上可能无法显示,因而变成空白、方块或问号。">럷</span>(预测为贫金属)
鿬(预测为卤素)
鿫(预测为惰性气体)
11族  硼族
IUPAC族编号 12
以元素的命名 锌族元素
CAS族编号
(US, pattern A-B-A)
IIB
旧IUPAC族编号
(Europe, pattern A-B)
IIB

↓ 周期
4
(Zn)
30 过渡金属
5
(Cd)
48 过渡金属
6
(Hg)
80 过渡金属
7 (Cn)
112 过渡金属

图例
原始核素英语primordial element
放射性元素
原子序颜色:

固体液体气体

12族元素(常称锌族元素)是指元素周期表上第12ⅡB族)的元素,位于11族元素硼族元素之间。12族元素包含(Zn)、(Cd)、(Hg)、(Cn),均为过渡金属元素,其中鿔为人造元素,具极高的放射性

与其它族的过渡金属相比,本族元素的熔点沸点相对较低,而且随着原子序数的增加,其熔点和沸点也愈来愈低,例如汞在室温下是液态的金属,而据推测鿔在常温下应亦以液态存在。

本族元素的低熔点在于其电子排布相对论效应[1]。例如汞的电子排布是[Xe] 4f14 5d10 6s2。最外的球状的电子层6s已经满了,而且由于相对论的效应造成此层离原子核的距离比较近。其原因在于汞本身的原子序数已经比较高了,因此其原子核的正电荷比较高,这使得汞的电子层中电子的运动速度非常快,快到在计算其运动时必须顾及到狭义相对论的现象,其质量增高,导致s轨道的大小和能量降低。这两个效应的结果是汞的外电子层被束缚得比较紧,因此汞原子间无法形成非常强的金属键,使汞成为一种在室温下以液态存在的金属。由于汞的外层电子的惰性,汞蒸汽具有惰性气体的特征。而根据分析数据表明,鿔的挥发性比汞高,在常温下亦是以液态存在,且似乎也具有惰性气体的属性,完全具有12族中的最重元素的应有属性。[2]

特性对比

 元素名称 

元素符号

原子半径nm

主要化合价

状态标况

单质熔点

单质沸点(℃)

Zn 0.125 0,+2 固体 419.4 907
Cd 0.148 0,+2 固体 320.9 763.3
Hg 0.126 0,+1,+2 液体 -38.89 357
Cn 0.122(推测)[3][4] 0,+1,+2,+4(推测)[3][2][4] 液体(推测)[5] 不详 不详
左方一族: 12族元素
第12族
右方一族:
11族元素 硼族元素

参考资料

  1. ^ World Records in Chemistry Hans-Jürgen Quadbeck-Seeger (Editor), Rüdiger Faust, Günter Knaus, Ulrich Siemeling 1999 ISBN 3-527-29574-7
  2. ^ 2.0 2.1 H. W. Gäggeler. Gas Phase Chemistry of Superheavy Elements (PDF). Paul Scherrer Institute: 26–28. 2007. (原始内容 (PDF)存档于2012-02-20). 
  3. ^ 3.0 3.1 Hoffman, Darleane C.; Lee, Diana M.; Pershina, Valeria. Transactinides and the future elements. (编) Morss; Edelstein, Norman M.; Fuger, Jean. The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements 3rd. Dordrecht, The Netherlands: Springer Science+Business Media. 2006. ISBN 1-4020-3555-1. 
  4. ^ 4.0 4.1 Fricke, Burkhard. Superheavy elements: a prediction of their chemical and physical properties. Recent Impact of Physics on Inorganic Chemistry. 1975, 21: 89–144 [4 October 2013]. doi:10.1007/BFb0116498. 
  5. ^ Soverna S 2004, 'Indication for a gaseous element 112,' 互联网档案馆存档,存档日期2007-03-29. in U Grundinger (ed.), GSI Scientific Report 2003, GSI Report 2004-1, p. 187, ISSN 0174-0814
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12族元素
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