>> HLK 자연과학 >  >> 화학적인

D와 F 블록 요소의 차이

주요 차이 - D vs F 블록 요소

화학 요소는 화학적 수단으로 분해되거나 변경 될 수없는 재료입니다. 118 개의 알려진 화학 요소가 있습니다. 이 화학 요소는 물질의 빌딩 블록입니다. 모든 화학 요소는 원자 수가 증가하기 위해주기적인 요소 표에 배열됩니다. 주기 테이블에는 4 개의 요소 그룹이 있습니다 :S 블록, P 블록, D 블록 및 F 블록. 요소는 전자 구성에 따라 이러한 그룹으로 분류됩니다. 예를 들어, S 블록 요소는 S 궤도에 가장 바깥 쪽 전자를 갖습니다. P 블록 요소는 P 궤도에 가장 바깥 쪽 전자를 갖습니다. D 블록 요소와 F 블록 요소의 주요 차이점은 D 블록 요소는 전자가 D 궤도에 채워진 전자를 갖는 화학 요소 인 반면 F 블록 요소는 F 궤도에 채워진 전자를 갖는 화학 요소입니다.

주요 영역을 다루었습니다

1. d 블록 요소는 무엇입니까
- 정의, 화학적 특성
2. f 블록 요소는 무엇입니까
- 정의, 화학적 특성, 란타니데이드 및 액티 나이드
3. D와 F 블록 요소의 차이점은 무엇입니까
- 주요 차이점 비교

핵심 용어 :Actinides, Aufbau 원리, D 블록, 전자 구성, F 블록, 내부 전이 요소, 란타나데, 궤도, 주기성 테이블

d 블록 요소

d 블록 요소는 전자가 D 궤도에 채워진 화학 요소입니다. 요소가 D 블록 요소가되는 첫 번째 요구 사항은 D 궤도의 존재입니다. 그들의 d 궤도에 하나 이상의 전자를 갖는 요소는 d 블록 요소로 분류된다. 주기성 테이블의 D- 블록은 S- 블록과 P- 블록 사이에 있습니다.

d 블록 요소에 대한 중요한 사실 중 하나는 전자로 부분적으로 또는 완전히 채워진 d 궤도가 있다는 것입니다. Aufbau 원리에 따르면, 전자는 궤도 에너지의 오름차순 순서에 따라 궤도를 채 웁니다. 다시 말해, 전자는 (n-1) d 궤도를 채우기 전에 NS 궤도를 채 웁니다. 이것은 NS 궤도의 에너지가 (n-1) d 궤도보다 낮기 때문입니다. 주기율표의 첫 번째 줄의 요소에서 전자는 먼저 3D 궤도를 채우기 전에 4S 궤도를 채 웁니다.

그림 1 :주기적인 테이블의 4 개의 주요 그룹

그러나 몇 가지 예외도 있습니다. 에너지 수준은 낮지 만, 때로는 전자가 가장 안정적인 전자 구성으로 궤도를 채 웁니다. 예를 들어, NSND 구성은 NSND보다 안정적입니다. 그것은 d 궤도의 완전한 충전의 안정성 때문이다. 이러한 두 가지 예는 다음과 같습니다.

Chromium (Cr) =[ar] 3d 4S

구리 (cu) =[ar] 3d 4S

모든 d 블록 요소는 금속입니다. 그들은 강한 금속 결합으로 인해 매우 높은 융점과 끓는점을 나타냅니다. 원자 반경의 감소는 S 및 P 블록 요소의 감소에 비해 미미하다. 또한, 금속성 특성으로 인해 밀도가 매우 높습니다. D 전자의 존재로 인해 D 블록 요소는 가변 산화 상태를 나타냅니다.

f 블록 요소

f 블록 요소는 전자가 f 궤도에 채워진 화학 요소입니다. F 블록은 주기성 테이블에 주기성 테이블의 하단에 별도의 그룹으로 표시됩니다. 그것은 다른 궤도에 의해 차폐 된 f 궤도를 채우는 전자가 있기 때문입니다. 따라서 F 블록 요소는 " 내부 전이 요소 로 알려져 있습니다. ".". 주기율표에서 F 블록의 실제 위치는 S 블록과 D 블록 사이입니다. 이러한 요소는 대부분의 요소가 지구에서 거의 발견되지 않기 때문에 희귀 요소로 알려져 있습니다.

다음과 같은 두 개의 F 블록 요소가 있습니다.

  • Lanthanide 시리즈 (요소는 Lanthanides라고합니다)
  • actinide 시리즈 (요소는 액티 나이드라고합니다)

이 두 시리즈는 시리즈가 시작하는 요소에 따라 이름이 지정됩니다. Lanthanide 시리즈는 란타늄 (LA) 직후에 시작하고 Actinide 시리즈는 Actinium (AC)으로 시작합니다. 모든 란타나이드와 액티 나이드는 금속입니다.

그림 2 :란타니데이드 및 액티 나이드

란타니드 시리즈

lanthanide 시리즈에는 란타늄 직후에 시작되는 14 개의 요소가 포함되어 있습니다. 따라서이 시리즈에는 란타늄과 함께 총 15 개의 요소가 포함되어 있습니다. 시리즈의 원자 번호는 57에서 71입니다. 이는 "첫 번째 내부 전환 시리즈"로 알려져 있습니다.  란타 나이드는 4F 시리즈에 속합니다.이 요소들은 전자가 4F 궤도에 충전되어 있기 때문입니다. 그러나 란타늄은 완전히 비어있는 F 서브 쉘을 가지고 있습니다. 따라서, 세륨 (CE)에서 루테 티움 (LU)까지의 요소는 란타 나이드로 간주됩니다.

이러한 요소의 4F 전자는 다른 궤도에 의해 완전히 차폐되어 있으며 화학적 결합에 참여하지 않습니다. 란타니데이드는 은빛 흰색 금속이며 열의 좋은 도체입니다. 완전히 또는 반으로 가득 찬 F 궤도를 갖는 요소는 시리즈의 다른 요소보다 안정적입니다.

가장 안정적인 산화 상태 lanthanides show는 +3입니다. 일부 요소는 +2 및 +4 산화 상태를 보여 주지만 +3 산화 상태로 안정적은 없습니다. 란타나이드는 반응성이 높고 수소, 산소, 탄소 등과 같은 원소와 반응 할 수 있습니다.

란타 나이드로 형성된 거의 모든 이온은 무색입니다. 란타나데는 전기 양성 요소입니다. 따라서, 그들은 전기 음성 요소를 갖는 분자를 형성하는 것을 선호한다. 그러나 시리즈 전체에서 화학적 및 물리적 특성의 변화는 매우 적습니다.

Actinide 시리즈

actinides는주기적인 요소 테이블에서 F 블록의 Actinide 시리즈에서 찾을 수있는 화학 요소입니다. 모든 액티 나이드는 불안정한 성질로 인해 방사성 요소입니다. 이 요소들은 매우 큰 원자로 구성됩니다. 액티 나이드는 5F 궤도에 원자가 전자를 갖는다. Actinide 시리즈는 원자 번호 89 ~ 103을 갖는 화학 요소로 구성됩니다.

지구상에서 가장 흔하고 풍부한 액티 나이드는 우라늄과 토륨입니다. 그것들은 방사성 붕괴 동안 약하게 방사성이며 고 에너지를 방출합니다. 액티 나이드들 사이의 두드러진 산화 상태는 +3이다. 또한 액티 나이드는 +4, +5 및 +6과 같은 산화 상태를 나타냅니다.

actinides는 기본 산화물과 수산화물을 형성합니다. 그들은 클로라이드, 황산염 등과 같은 리간드와 복합체를 형성하는 능력이 있습니다. 대부분의 액티 나이드는 화려합니다. 그러나 방사능 및 중금속 거동으로 인해 액티 나이드는 독성 화합물로 간주됩니다.

D와 F 블록 요소 간의 차이

정의

d 블록 요소 : D 블록 요소는 전자가 D 궤도에 채워진 화학 요소입니다.

f 블록 요소 :  f 블록 요소는 전자가 F 궤도에 채워진 화학 요소입니다.

다른 이름

d 블록 요소 : D 블록 요소는 "전이 요소"로 알려져 있습니다.

f 블록 요소 : f 블록 요소는 "내부 전이 요소"로 알려져 있습니다.

산화 상태

d 블록 요소 : D 블록 요소는 전자 구성에 따라 광범위한 산화 상태를 보여줍니다.

f 블록 요소 : F 블록 요소의 가장 안정적인 산화 상태는 +3이며 다른 산화 상태도있을 수 있습니다.

안정성

d 블록 요소 : D 블록의 거의 모든 요소는 안정적입니다.

f 블록 요소 : 대부분의 F 블록 요소는 방사성입니다.

그룹

d 블록 요소 : D 블록 요소는 전이 요소 또는 비 회전 요소 일 수 있습니다.

f 블록 요소 :   f 블록 요소는 란타 나이드와 액티 나이드와 같이 두 개의 시리즈입니다.

전자 구성

d 블록 요소 :  D 블록 요소는 부분적으로 또는 완전히 채워진 가장 바깥 쪽 D 궤도입니다.

f 블록 요소 : f 블록 요소는 f 궤도에 하나 이상의 외부 전자를 갖도록 통합됩니다.

결론

주기적인 요소 테이블은 원자가에 따라 알려진 모든 화학 요소의 배열을 보여줍니다. 각 그룹의 구성원들 사이에 유사한 화학적 및 물리적 특성을 갖는 4 가지 주요 화학 요소 그룹이 있습니다. D 블록 및 F 블록은이 4 개의 그룹 중 두 그룹입니다.  D 블록 요소와 F 블록 요소의 주요 차이점은 D 블록 요소는 전자가 D 궤도에 채워진 전자를 갖는 화학 요소 인 반면 F 블록 요소는 전자가 F 궤도에 채워진 화학 요소입니다.

.
참조 :

1.“액티 나이드의 일반적인 특성과 반응.” 화학 LibreTexts, LibreTexts, 2017 년 8 월 21 일, 여기에서 사용할 수 있습니다.
2. "란타 나이드 :특성과 반응." 2017 년 8 월 20 일 화학 LibreTexts, LibreTexts, 여기에서 제공됩니다.
3. "F- 블록 요소 :알아야 할 모든 것!" Toppr Bytes, 2017 년 7 월 30 일, 여기에서 사용할 수 있습니다.

이미지 제공 :

1. SCH0013R의 "주기성 테이블 구조"-파일 :ptable Structure.png (CC By-SA 3.0) Commons Wikimedia
2. László Németh의“Tegre -Table Simple CA” - Commons Wikimedia를 통해 자신의 작업 (CC0) [CROPED]


  1. 수소 결합
  2. 질소 간의 수소 결합은 어떻게 파괴됩니까?
  3. 수영장에 염소를 어떻게 넣습니까?
  4. 기능 그룹의 탐지
  5. 페리틴과 트랜스페린의 차이점은 무엇입니까?
  6. 보크 사이트의 색은 무엇입니까?