F- 블록 요소는 마지막 전자가 세 번째 그룹의 구성원 인 F 궤도로 들어가는 요소입니다. 그것들은 란타니데이드와 액티 나이드라는 두 그룹으로 나뉩니다. 그들은주기적인 테이블의 바닥에 배치됩니다.
배치 및 전자 구성 F로 인해 블록 요소는 내부 전이 요소로 알려져 있습니다.
F- 블록 요소에서, 마지막 전자 또는 원자가 전자는 일반적으로 내부 전이 요소로 알려진 내부에서 전이 요소 (N-1) d 인 (n-2) f 궤도로 들어갑니다. 그들의 전자 구성은 (n-2) f¹⁻ω, (n-1) d⁰⁻¹, ns²
입니다 내부 전이 요소로서f- 블록 요소
F- 블록 요소는 원자가 쉘 전자가 F 서브 쉘에 채워진 요소입니다.
그것들은 두 개의 서브 클래스로 나뉩니다
- Lanthanide- 대부분의 란타 나이드는 무색입니다.
차별화 된 전자 또는 원자가 전자는 희토류라고도하는 4F 서브 쉘로 들어갑니다. 4F의 결합 에너지는 더 높습니다.
- Actinoid - 대부분은 색이 컬러이며 차별화 된 전자는 5F 서브 쉘로 들어갑니다. 5F의 결합 에너지는 낮습니다.
란타 나이드
전자 구성 - [XE] 4F¹⁻¹⁴ 5Dº⁻¹ 6S²
- 그들은 지구상에서 자연스럽게 발견되는 희토류 요소입니다. 란타니드는 원자 번호의 총 14 개 조각을 포함합니다. 57 (Cerium) ~ 71 (루테 티움). 모든 측면은 Promethium을 제외한 방사성입니다
- 녹는 점과 끓는점은 다른 요소보다 높지만 일반적인 추세를 따르지 않습니다.
- 란타니데이드는 짝을 이루지 않은 전자로 인해 이온이 있습니다.
- 알칼리성 지구 금속보다 큰 크기로 인해 이온화 에너지가 더 높지 않습니다.
- 란타니데이드는 이온화 에너지가 낮기 때문에 매우 반응성입니다.
- 그들은 큰 이온 크기를 가지고 있으며, 이로 인해 복잡한 조정 화합물을 형성하는 경향이 최소입니다.
- 란타니데이드의 가장 일반적인 산화 상태는 +3이지만 일부는 +2 및 +4 산화 상태를 가지고 있습니다. 그들은 전자를 잃고 얻음으로써 매우 좋은 환원 및 산화제 역할을합니다.
- 란타나이드 수축은 핵 수의 증가로 란타 나이드 요소의 원자 및 이온 반경의 점진적인 감소입니다.
란타나이드 수축의 이유
우리가 Lanthanide 시리즈에서 올라가면 각 레벨에 전자가 추가됩니다. 또한 각 수준에서 핵 전하가 증가하여 각 단계에서 핵과 가장 바깥 쪽 쉘 사이의 매력이 증가합니다.
그러나 4F 전자의 차폐 효과는 궤도의 모양으로 인해 열등하므로 핵의 유치력을 보호 할 수 없습니다. 4F 전자는 핵의 내부 당김을 덮을 수 없습니다.
이로 인해 핵과 가장 바깥 쪽 전자 사이의 핵 인력이 증가하여 작은 크기의 이온 및 원자 반경의 이유가됩니다.
액티 노이드
전자 구성 - [RN] 5F¹⁻¹⁴ 6D⁰⁻¹ 7S²
- 이 시리즈는 원자 No 89 (Actinium)에서 103 (Lawrencium)의 14 가지 요소로 구성됩니다.
- 그들은 지구상에서 자연스럽게 발생하지 않습니다. 그것들은 인공 요소이며, 트랜 uranic 요소로도 알려져 있으며, 이는 92에서 103 사이의 원자 번호를 가진 우라늄을 넘어 발생합니다. .
- 액티 나이드의 원자가 전자는 5F 궤도로 들어갑니다.
- 이 요소에 의해 나타나는 일반적인 산화 상태는 +3이지만 +7도 보여줄 수 있습니다.
- Actinoid 수축은 5F 전자의 차폐 효과가 좋지 않아 란타 나이드 수축과 거의 유사합니다.
- 그들은 더 높은 용융 및 용융점을 가지고 있습니다.
- 액티 노이드는 또한 색 이온을 형성합니다.
- 액티 나이드는 방사성입니다. 이러한 특성으로 인해 핵무기를 만들고 원자로에서 사용됩니다.
- 그들은 끓는 물이나 희석 된 산과 반응 할 때 수소를 방출합니다.
2LN + 6HX → 2LNX3 + 3H2
내부 전이 요소의 특성
- 그들은 색 이온을 형성하고 복잡한 배위 화합물을 생성하는 경향이 있습니다. 예 [TI (H20) 6] +3
- 그들은 다양한 산화 상태를 가지고 있지만 가장 흔한 것은 +3 입니다.
- 란타 노이드와 액티 노이드는 전기 양성이므로 매우 반응성이 매우 높습니다
- 그들은 수축 특성을 가지고 있습니다
- 그들은 상자성입니다
- 그들은 4F 궤도의 차폐가 열악하여 란타 노이드와 액티노이드 수축을 보여줍니다
결론
f 궤도는 원자가 쉘 전자가 (n-2) f 궤도로 들어가기 때문에 내부 전이 요소로 알려져 있습니다.
그들은 4F 궤도의 차폐 효과가 좋지 않기 때문에 란타나이드 수축이 우리의 관심을 끌고있는 많은 특성을 보여줍니다. 그것은 더 작은 크기의 란타나이드를 초래합니다. 그것들은 지구에서 자연스럽게 발견되며 일부는 인공적입니다. 그들 대부분은 방사성입니다