镧系收缩,并不是指镧系元素从左到右,半径减小的现象.
而是指,镧系开始的第六周期元素,其原子半径比上面的第五周期的元素的半径要小,这样的现象.
如,Zr是160,Hf是159.
周期表中,从上到下,电子层数逐渐增大,原子半径应该逐渐增大,但第五周期到第六周期的同族元素,半径却很接近,甚至下面的第六周期的还可能更小一点.
因为经历了镧系,在内层多了14个电子,导致有效核电荷增大,对核外电子的吸引力增大,导致半径发生了收缩.由这个现象,还带出了一些其它的性质.
这个现象称为镧系收缩,但其实并不只发生在镧系身上.
你会发现,周期表,
第二周期比第一周期多了p区的元素,
第三周期的元素与第二周期种类相同,
第四周期比第三周期多了d区的元素,
第五周期与第四周期的元素种类又相同,
第六周期比第五周期多了f区元素,
第七周期与第六周期的元素种类又相同.
若上下周期元素种类相同,则从上到下,递变规律很有规律性,
若上下周期元素种类突然增加了,往往带来反常.
实际上,都是因为,突然增加了某区元素,核电荷数的增大超过了前面的规律,导致有效核电荷增大的更多,带来了性质变化规律中的反常.
所以,同族元素,从上到下,会有基本规律,但往往在第二周期、第四周期、第六周期元素身上会出现反常.
如,
1、第二周期的p区元素N、O、F,单键键能甚至小于第三周期同族元素,第一电子亲和能也小于第三周期同族元素,且容易形成氢键.
2、第四周期As、Se、Br的高价化合物的氧化性要比第三周期同族元素强.
3、第六周期Tl、Pb、Bi都出现了惰性电子对效应,其最高正化合价都表现出很强的氧化性.
4、Pt、Au、Hg都表现出超常的化学惰性.