《VIII族元素簡介》課件

VIII族元素簡介VIII族元素，也稱過渡金屬族。VIII族元素包含三個(gè)縱列，分別為鐵系、鉑系和鎳系。dhbydhsehsfdw什么是VIII族元素？惰性氣體VIII族元素包括惰性氣體，如氦氣、氖氣、氬氣等。氫氣氫氣是周期表中第一個(gè)元素，也是最輕的元素，屬于VIII族元素。鹵素鹵素包括氟、氯、溴、碘等，它們也是VIII族元素的重要組成部分。VIII族元素的特點(diǎn)穩(wěn)定性高VIII族元素最外層電子排布為ns2np6，達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，不易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。電負(fù)性低由于VIII族元素最外層電子排布已滿，電負(fù)性很低，不易得電子形成負(fù)離子。熔沸點(diǎn)低由于VIII族元素原子之間以范德華力相互作用，熔沸點(diǎn)較低，在常溫下都是氣體?；瘜W(xué)性質(zhì)惰性VIII族元素由于電子層結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，化學(xué)性質(zhì)非常不活潑，被稱為“惰性氣體”。VIII族元素的位置和性質(zhì)VIII族元素位于元素周期表的最右側(cè)，也稱為稀有氣體或惰性氣體。它們是化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定的元素，因?yàn)樗鼈兊耐鈱与娮訉佣家烟顫M，不傾向于與其他元素形成化學(xué)鍵。它們通常以單原子氣體的形式存在，并且在自然界中含量很低。由于其化學(xué)性質(zhì)的惰性，它們在各種應(yīng)用中發(fā)揮著重要作用，例如照明、焊接和醫(yī)學(xué)。惰性氣體惰性氣體，也稱為稀有氣體，是一組化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定的元素。它們在元素周期表中位于第十八族，電子層結(jié)構(gòu)非常穩(wěn)定。惰性氣體的發(fā)現(xiàn)與命名發(fā)現(xiàn)1894年，英國化學(xué)家瑞利發(fā)現(xiàn)空氣中存在一種新的氣體，這種氣體的密度比氮?dú)饴源?。命名瑞利和拉姆塞將這種氣體命名為氬氣，意為“懶惰”。其他發(fā)現(xiàn)隨后，拉姆塞又發(fā)現(xiàn)了氦氣、氖氣、氪氣、氙氣等惰性氣體。惰性氣體的電子構(gòu)型元素電子構(gòu)型氦(He)1s2氖(Ne)1s22s22p6氬(Ar)1s22s22p63s23p6氪(Kr)1s22s22p63s23p63d104s24p6氙(Xe)1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p6氡(Rn)1s22s22p63s23p63d104s24p64d104f145s25p65d106s26p6惰性氣體的物理性質(zhì)低沸點(diǎn)惰性氣體原子之間以范德華力相互作用，這種力很弱。因此，它們在常溫常壓下都是氣體，并且沸點(diǎn)很低。無色無味惰性氣體在常溫常壓下都是無色無味的氣體。由于它們不與其他物質(zhì)反應(yīng)，因此沒有顏色和氣味。不良導(dǎo)電性惰性氣體都是不良導(dǎo)電體。因?yàn)樗鼈兊耐鈱与娮訉邮浅錆M的，所以它們不能輕易失去電子。惰性氣體的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定性惰性氣體具有完整的電子層，化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定，不易與其他元素反應(yīng)。反應(yīng)性惰性氣體在極端條件下可以形成一些化合物，例如氙的氟化物和氧化物。原子結(jié)構(gòu)惰性氣體最外層電子構(gòu)型為ns2np6，使得它們具有很高的電離能和電子親和能。惰性氣體的應(yīng)用1照明例如氬氣，被用于制造節(jié)能燈泡。2焊接例如氬氣，被用作焊接金屬時(shí)的保護(hù)氣體。3醫(yī)療例如氦氣，被用于MRI掃描，提供高分辨率的圖像。4其他例如氙氣，被用作閃光燈的填充氣體，以及激光切割。氫氣氫氣是一種無色、無味、無臭的氣體，是世界上最輕的元素。氫氣是重要的工業(yè)原料和燃料，在化學(xué)工業(yè)、能源工業(yè)、航天工業(yè)等領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用。氫氣的性質(zhì)和制備無色無味氫氣是一種無色無味的氣體，在常溫常壓下密度很小，是所有氣體中最輕的一種?？扇夹詺錃饩哂懈叨鹊目扇夹?，與空氣混合后遇明火極易爆炸，因此必須注意安全操作。制備方法實(shí)驗(yàn)室中常用金屬與酸反應(yīng)制備氫氣，工業(yè)上常用電解水的方法制備氫氣。氫氣的應(yīng)用燃料電池氫氣可用于燃料電池，產(chǎn)生電力，環(huán)保且高效。燃料電池利用氫氣和氧氣反應(yīng)產(chǎn)生電能，沒有排放物，只有水。合成氨氫氣是合成氨的重要原料，氨是重要的化工原料，廣泛用于制造化肥、炸藥等。鹵素鹵素是元素周期表中第ⅦA族元素的統(tǒng)稱。它們位于周期表的右側(cè)，在非金屬元素中，鹵素的活性較高，容易與其他元素反應(yīng)。鹵素的特點(diǎn)非金屬元素鹵素屬于非金屬元素，它們在元素周期表中位于第ⅦA族。鹵素原子最外層電子數(shù)為7個(gè)，容易獲得一個(gè)電子，形成陰離子。強(qiáng)氧化性鹵素具有很強(qiáng)的氧化性，容易與金屬反應(yīng)形成鹽。鹵素的氧化性隨著原子序數(shù)的增加而減弱。顏色變化鹵素在常溫常壓下呈現(xiàn)出不同的顏色。例如，氟氣呈淡黃色，氯氣呈黃綠色，溴呈紅棕色，碘呈紫黑色。存在形態(tài)鹵素在自然界中以化合物的形式存在，例如食鹽（NaCl）和海水中的溴化物。鹵素的性質(zhì)11.高反應(yīng)活性鹵素在自然界中以化合物形式存在，單質(zhì)鹵素具有很強(qiáng)的氧化性，容易與金屬反應(yīng)。22.顏色和狀態(tài)鹵素單質(zhì)的顏色和狀態(tài)隨鹵素原子序數(shù)的增加而改變，從氣態(tài)到固態(tài)，顏色也從淡黃色到深紫色。33.鹵素的電子構(gòu)型鹵素原子最外層電子層有7個(gè)電子，它們很容易得到一個(gè)電子形成穩(wěn)定的負(fù)離子。44.鹵素的用途鹵素及其化合物廣泛應(yīng)用于工業(yè)和生活，例如氯氣用于消毒殺菌，氟氣用于制取氟化物和塑料。鹵素的應(yīng)用消毒劑鹵素具有強(qiáng)氧化性，可以殺死細(xì)菌和病毒。常用的鹵素消毒劑包括氯氣、漂白粉和碘酒。塑料鹵素用于生產(chǎn)聚氯乙烯(PVC)等塑料，廣泛用于建筑、包裝和電子產(chǎn)品。醫(yī)藥鹵素在醫(yī)藥領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，例如碘用于消毒、氟用于牙膏和氟利昂。滅火劑鹵代烷烴具有良好的滅火性能，廣泛用作滅火劑，例如鹵代甲烷、鹵代乙烷。鈣鈦礦型化合物鈣鈦礦型化合物是一類結(jié)構(gòu)獨(dú)特的化合物，其結(jié)構(gòu)類似于天然礦物鈣鈦礦。它們在太陽能電池、LED照明和催化領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用。鈣鈦礦型化合物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)鈣鈦礦型化合物以其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)而聞名，在材料科學(xué)和化學(xué)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。鈣鈦礦型化合物的結(jié)構(gòu)通常由一個(gè)中心陽離子（A）被八面體陰離子（B）包圍，并與另一個(gè)陰離子（X）連接，形成一個(gè)三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。鈣鈦礦型化合物具有多種有趣的性質(zhì)，例如高電導(dǎo)率、光催化活性、磁性和熱電性質(zhì)。鈣鈦礦型化合物的應(yīng)用太陽能電池鈣鈦礦太陽能電池具有高效率、低成本和易于制備等優(yōu)點(diǎn)，有望成為未來太陽能電池技術(shù)的主流方向。LED照明鈣鈦礦材料可以提高LED的效率和壽命，并降低成本，為節(jié)能環(huán)保的照明技術(shù)提供了新的可能性。VIII族元素的重要性電子行業(yè)例如，惰性氣體在電子設(shè)備中充當(dāng)保護(hù)氣，防止氧化和腐蝕。醫(yī)療領(lǐng)域例如，氦氣用于核磁共振成像。照明行業(yè)例如，鹵素?zé)襞萏峁┝烁咝У恼彰?。VIII族元素的未來發(fā)展方向新型材料VIII族元素在開發(fā)新材料方面具有巨大潛力，例如，氫氣作為清潔能源，鹵素用于高性能電池?；瘜W(xué)反應(yīng)VIII族元素可以催化各種化學(xué)反應(yīng)，提高反應(yīng)效率和選擇性，例如，用于催化劑的鈀和鉑。先進(jìn)技術(shù)VIII族元素在納米技術(shù)、生物醫(yī)藥、光電子等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用，例如，惰性氣體在醫(yī)療領(lǐng)域用于激光手術(shù)和磁共振成像。本課程概述課程內(nèi)容本課程涵蓋VIII族元素的定義、性質(zhì)、應(yīng)用和發(fā)展方向等內(nèi)容。學(xué)習(xí)目標(biāo)幫助學(xué)生深入了解VIII族元素的特性，并能將理論知識應(yīng)用于實(shí)際問題。教學(xué)方法理論講解、案例分析、實(shí)驗(yàn)演示等多種方法相結(jié)合，提升學(xué)習(xí)效果。主要參考文獻(xiàn)11.大學(xué)化學(xué)教材例如，無