第3族元素の攻略wiki | 必勝ﾊﾟﾁﾝｺ攻略BBS

族 | ← 3 →
周期
4 | 21
Sc
5 | 39
Y
6 | 57
〜71
*
7 | 89
〜103
*

第3族元素とは周期表の第3ｶﾗﾑに属する元素｡ただし､IUPACが周期表の公式な標準を定めていないため､採用する周期表によりいくつかの異なる定義がある｡

ｽｶﾝｼﾞｳﾑ (₂₁Sc)､ｲｯﾄﾘｳﾑ (₃₉Y)､ﾗﾝﾀﾝ (₅₇La)､ｱｸﾁﾆｳﾑ (₈₉Ac)
ｽｶﾝｼﾞｳﾑ (₂₁Sc)､ｲｯﾄﾘｳﾑ (₃₉Y)､ﾙﾃﾁｳﾑ (₇₁Lu)､ﾛｰﾚﾝｼｳﾑ (₁₀₃Lr)
ｽｶﾝｼﾞｳﾑ (₂₁Sc)､ｲｯﾄﾘｳﾑ (₃₉Y)､ﾗﾝﾀﾉｲﾄﾞ (₅₇La-₇₁Lu)､ｱｸﾁﾉｲﾄﾞ (₈₉Ac-₁₀₃Lr)
ｽｶﾝｼﾞｳﾑ (₂₁Sc)､ｲｯﾄﾘｳﾑ (₃₉Y)

以下では､3.のｸﾞﾙｰﾌﾟについて述べる｡

ｽｶﾝｼﾞｳﾑ族とも呼ばれる｡ｽｶﾝｼﾞｳﾑ族にも､第3族と同様に意味の曖昧さがある｡

ｽｶﾝｼﾞｳﾑ､ｲｯﾄﾘｳﾑ､ﾗﾝﾀﾉｲﾄﾞ(ｱｸﾁﾉｲﾄﾞは含まない)は､希土類元素(ﾚｱｱｰｽ)と総称される｡

第3族は第1族や第2族と異なり､閉殻になっていないd軌道(あるいはf軌道)を持つことから遷移元素として取り扱われる｡

性質

(n-1)dnsの電子配置を持つ｡3価の陽ｲｵﾝとなりやすい｡

内殻電子に不対電子や空軌道を持つ電子構造を有する｡(dﾌﾞﾛｯｸ元素､fﾌﾞﾛｯｸ元素)

【】
【】
【電子配置】
第1ｲｵﾝ化ｴﾈﾙｷﾞｰ
(kJ mol) 第2ｲｵﾝ化ｴﾈﾙｷﾞｰ
(kJ mol) 第3ｲｵﾝ化ｴﾈﾙｷﾞｰ
(kJ mol) 電子親和力
(電子ﾎﾞﾙﾄ) 電気陰性度
(Allred-Rochow) ｲｵﾝ半径
(pm; M) 金属結合半径
(pm) 融点
(K) 沸点
(K) 酸化還元
電位 E (V)
ｽｶﾝｼﾞｳﾑ
₂₁Sc | [Ar]3d4s | 631.0 | 1235 | 2389 | 0.188 | 1.20 | 88
(6配位)
101
(8配位) | 163 | 1814 | 3103 | -2.03
ｲｯﾄﾘｳﾑ
₃₉Y | [Kr]4d5s | 615.6 | 1181 | 1980 | 0.307 |  | 104
(6配位)
116
(8配位) | 178 | 1799 | 3609 | -2.37
ﾗﾝﾀﾉｲﾄﾞ | ﾗﾝﾀﾝ
₅₇La | [Xe]5d6s | 538.1 | 1067 | 1850 | 0.5 | 108 | 117
(6配位)
130
(8配位) | 1.87 | 1193 | 3730 | -2.37
ｾﾘｳﾑ
₅₈Ce | [Xe]4f5d6s | 534.4 | 1047 | 1949 | <0.5 | 1.06 | 115
(6配位)
128
(8配位) | 183 | 1071 | 3699 | -2.34
ﾌﾟﾗｾｵｼﾞﾑ
₅₉Pr | [Xe]4f6s | 527.2 | 1018 | 2086 | <0.5 | 1.07 |  | 182 | 1204 | 3793 |
ﾈｵｼﾞﾑ
₆₀Nd | [Xe]4f6s | 533.1 | 1034 |  | <0.5 | 1.07 | 112
(6配位) | 181 | 1297 | 3373 | -2.32
ﾌﾟﾛﾒﾁｳﾑ
₆₁Pm | [Xe]4f6s | 538.6 | 1052 |  | <0.5 |  |  | 180 | 1373 | 3273 |
ｻﾏﾘｳﾑ
₆₂Sm | [Xe]4f6s | 544.5 | 1068 |  | <0.5 |  |  | 179 | 1345 | 2076 | -2.30
ﾕｳﾛﾋﾟｳﾑ
₆₃Eu | [Xe]4f6s | 547.1 | 1085 |  | <0.5 |  | 109
(6配位) | 198 | 1099 | 1800 | -1.99
ｶﾞﾄﾞﾘﾆｳﾑ
₆₄Gd | [Xe]4f5d6s | 593.4 | 1170 |  | <0.5 |  | 108
(6配位) | 179 | 1585 | 3523 |
ﾃﾙﾋﾞｳﾑ
₆₅Tb | [Xe]4f6s | 565.8 | 1112 |  | <0.5 |  |  | 176 | 1629 | 3503 |
ｼﾞｽﾌﾟﾛｼｳﾑ
₆₆Dy | [Xe]4f6s | 573.0 | 1126 |  | <0.5 |  | 105
(6配位) | 175 | 1680 | 2840 |
ﾎﾙﾐｳﾑ
₆₇Ho | [Xe]4f6s | 581.0 | 1139 |  | <0.5 |  |  | 174 | 1743 | 2968 |
ｴﾙﾋﾞｳﾑ
₆₈Er | [Xe]4f6s | 589.3 | 1151 |  | <0.5 |  |  | 173 | 1795 | 3136 |
ﾂﾘｳﾑ
₆₉Tm | [Xe]4f6s | 596.3 | 1163 | 2288 | <0.5 |  |  | 172 | 1818 | 2220 |
ｲｯﾃﾙﾋﾞｳﾑ
₇₀Yb | [Xe]4f6s | 603.4 | 1174 | 2430 | <0.5 |  |  | 194 | 1097 | 1467 | -2.22
ﾙﾃﾁｳﾑ
₇₁Lu | [Xe]4f5d6s | 523.5 | 1340 |  | <0.5 | 114 | 100
(6配位) | 1.72 | 1925 | 3675 |
ｱｸﾁﾉｲﾄﾞ | ｱｸﾁﾆｳﾑ
₈₉Ac | [Rn]6d7s | 499 | 1170 |  |  |  | 126
(6配位) | 188 | 1323 | 3473 | -2.13
ﾄﾘｳﾑ
₉₀Th | [Rn]6d7s | 587 | 1110 | 1930 |  | 1.11 | 108
(6配位) | 180 | 2028 | 5061 |
ﾌﾟﾛﾄｱｸﾁﾆｳﾑ
₉₁Pa | [Rn]5f6d7s | 568 |  |  |  |  |  | 161 | 2113 | 4300 |
ｳﾗﾝ
₉₂U | [Rn]5f6d7s | 597.3 |  |  |  | 1.22 | 117
(6配位) | 138 | 1405 | 2070 | -1.80
ﾈﾌﾟﾂﾆｳﾑ
₉₃Np | [Rn]5f6d7s | 604.6 |  |  |  |  |  | 130 | 910 | 4273 | -1.83
ﾌﾟﾙﾄﾆｳﾑ
₉₄Pu | [Rn]5f7s | 560 |  |  |  | 1.22 | 114
(6配位) | 160 | 913 | 3503 | -2.00
ｱﾒﾘｼｳﾑ
₉₅Am | [Rn]5f7s | 580 |  |  |  |  |  | 181 | 1449 | 2284 | -2.07
ｷｭﾘｳﾑ
₉₆Cm | [Rn]5f6d7s | 588 |  |  |  |  |  |  | 1618 |  |
ﾊﾞｰｸﾘｳﾑ
₉₇Bk | [Rn]5f7s | 608 |  |  |  |  |  |  | 1323 |  |
ｶﾘﾎﾙﾆｳﾑ
₉₈Cf | [Rn]5f7s | 610 |  |  |  |  |  |  | 1173 |  |
ｱｲﾝｽﾀｲﾆｳﾑ
₉₉Es | [Rn]5f7s | 629 |  |  |  |  |  |  | 1133 |  |
ﾌｪﾙﾐｳﾑ
₁₀₀Fm | [Rn]5f7s | 641 |  |  |  |  |  |  |  |  |
ﾒﾝﾃﾞﾚﾋﾞｳﾑ
₁₀₁Md | [Rn]5f7s | 650 |  |  |  |  |  |  |  |  |
ﾉｰﾍﾞﾘｳﾑ
₁₀₂No | [Rn]5f7s | 660 |  |  |  |  |  |  |  |  |
ﾛｰﾚﾝｼｳﾑ
₁₀₃Lr | [Rn]5f6d7s |  |  |  |  |  |  |  |  |  |

第3族元素は+3価(あるいは+2価)の状態を取り易く､化学的性質も互いによく似ている｡中でもｲｯﾄﾘｳﾑはｼﾞｽﾌﾟﾛｼｳﾑやﾎﾙﾐｳﾑとよく似ている｡

相違点を挙げると､ｽｶﾝｼﾞｳﾑはある程度ｱﾙﾐﾆｳﾑとの類似性を示し､共有結合半径もｲｵﾝ半径も､どのﾗﾝﾀﾉｲﾄﾞ元素よりも小さい｡またｽｶﾝｼﾞｳﾑの酸化物の塩基性はﾗﾝﾀﾉｲﾄﾞ元素の酸化物に比べると弱く､ｽｶﾝｼﾞｳﾑの塩化物はﾗﾝﾀﾉｲﾄﾞ元素の酸化物に比べて揮発性が高い｡

一方､ｲｯﾄﾘｳﾑの共有結合半径もｲｵﾝ半径もｼﾞｽﾌﾟﾛｼｳﾑやﾎﾙﾐｳﾑとほぼ同じで､水酸化物の塩基性など化学的性質も両者によく似ている｡

ｱｸﾁﾉｲﾄﾞ元素もﾗﾝﾀﾉｲﾄﾞ元素と性質がよく似ているが､+5価以上の高次酸化状態を取りやすい傾向がある｡またﾗﾝﾀﾉｲﾄﾞ元素やｱｸﾁﾉｲﾄﾞ元素のｲｵﾝは有色のものが多く､それらｲｵﾝの大半が常磁性を示す(La､Ce､Yb､Luが常磁性を示さない)｡

引用文献

化学便覧基礎編, 日本化学会編, 改訂5版, 丸善
R.B.ﾍｽﾛｯﾌﾟ, K. ｼﾞｮｰﾝｽﾞ, 無機化学, 東京化学同人

第3族元素とは?

性質

引用文献

関連項目

みんなのwiki

第3族元素について