Элементы подгруппы ivb

Общая характеристика элементов IVB-подгруппы. К металлам IVB-подгруппы относятся титан, цирконий, гафний и резерфордий. Первые три элемента данной подгруппы находятся в природе в заметных количествах. Они относятся к тугоплавким металлам. Последний представитель, резерфордий — радиоактивный элемент. Его физические и химические свойства мало изучены.

До 1997 г. резерфордий имел название и символ курчатовий Ки. Курчатовий был получен в 1964 г. Г. Н. Флёровым с сотрудниками бомбардировкой атомов плутония-242 ионами неона-22:

Хотя в первых опытах изучалось всего 150 атомов, а продолжительность жизни его невелика (наиболее долгоживущий изотоп ²⁶¹ Rf, — (TVi = 65 с)), удалось установить, что по свойствам 104-й элемент — аналог циркония и гафния.

Атомы всех элементов имеют конфигурацию ns²(n — 1 )d². Высшая положительная степень окисления +4 проявляется, когда атомы теряют эти четыре электрона. Соединения со степенью окисления +3 и +2 нестойки, прочность их убывает в направлении Ti — Hf. Отрицательные степени окисления для рассматриваемых элементов невозможны. В бинарных соединениях элементы подгруппы титана выступают исключительно в качестве катионообразователей. В то же время эти элементы образуют и комплексные катионы, и ацидокомплексы, что свидетельствует об их амфотерности.

Имея только два электрона на внешнем уровне атома, элементы IVB-подгруппы проявляют металлические свойства, усиливающиеся сверху вниз.

Физические константы и некоторые свойства металлов представлены в табл. 10.1.

Таблица 10.1

Свойства металлов IVB-подгруппы