第 5 週期:從銣到氙
第 5 週期從銣(37)到氙(54),共 18 個元素,排列方式和第 4 週期完全一樣,只是往外多了一層殼層。它包含第二列過渡金屬,從釔到鎘,以及銀、錫和碘等大家熟悉的元素。關鍵概念是:4d 次殼層在這一列的中間被填滿。
填入 5s、4d 和 5p
銣([Kr] 5s¹)和鍶([Kr] 5s²)開啟了第五層殼層。接著釔到鎘填入 4d 次殼層,銦到氙填入 5p,最後是 [Kr] 4d¹⁰ 5s² 5p⁶。
由於 4d 和 5s 的能量非常接近,這些金屬中有好幾個具有出人意料的組態。鈮、鉬、釕、銠和銀都保留一個 5s 電子,而鈀的組態是 [Kr] 4d¹⁰,完全沒有 5s 電子。
第 5 週期的趨勢
電負度從銣的 0.82 上升到碘的 2.66,第一游離能從銣的 4.177 eV 上升到氙的 12.13 eV。銣非常容易失去最外層電子,因此一接觸空氣就可能著火。
在這一列的中間,鉬的熔點是 2896 K,是第 5 週期中最高的,釕的密度最大,為 12.45 g/cm³。往右這些數值又下降:錫的熔點是 505.08 K,而碘這種會放出紫色蒸氣的有光澤深色固體,熔點是 386.85 K。
你在哪裡會遇到第 5 週期
銀的導電性比任何其他金屬都好,用於珠寶、鏡子和電子產品。錫鍍在鋼製食品罐上,也是大多數焊錫中的主要金屬,而氧化銦錫是觸控螢幕上的透明導體。食鹽中添加碘,是因為甲狀腺需要它;鍶鹽能讓煙火呈現紅色;鈀則有助於淨化汽車廢氣。
鎝(43)完全沒有穩定的同位素;它於 1937 年首次在實驗室中製造出來,它的一種短命形式被用於醫學掃描。氙能讓某些汽車頭燈發光,也為太空船的離子發動機提供動力,並在 1962 年成為第一種被證實能形成化合物的惰性氣體。
第 5 週期:沿週期橫向的性質變化
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| 37 | 銣 | Rb | 1 | s | 0.82 | 4.177 | 固態 |
| 38 | 鍶 | Sr | 2 | s | 0.95 | 5.695 | 固態 |
| 39 | 釔 | Y | 3 | d | 1.22 | 6.217 | 固態 |
| 40 | 鋯 | Zr | 4 | d | 1.33 | 6.634 | 固態 |
| 41 | 鈮 | Nb | 5 | d | 1.6 | 6.759 | 固態 |
| 42 | 鉬 | Mo | 6 | d | 2.16 | 7.092 | 固態 |
| 43 | 鎝 | Tc | 7 | d | 1.9 | 7.28 | 固態 |
| 44 | 釕 | Ru | 8 | d | 2.2 | 7.361 | 固態 |
| 45 | 銠 | Rh | 9 | d | 2.28 | 7.459 | 固態 |
| 46 | 鈀 | Pd | 10 | d | 2.2 | 8.337 | 固態 |
| 47 | 銀 | Ag | 11 | d | 1.93 | 7.576 | 固態 |
| 48 | 鎘 | Cd | 12 | d | 1.69 | 8.994 | 固態 |
| 49 | 銦 | In | 13 | p | 1.78 | 5.786 | 固態 |
| 50 | 錫 | Sn | 14 | p | 1.96 | 7.344 | 固態 |
| 51 | 銻 | Sb | 15 | p | 2.05 | 8.64 | 固態 |
| 52 | 碲 | Te | 16 | p | 2.1 | 9.01 | 固態 |
| 53 | 碘 | I | 17 | p | 2.66 | 10.451 | 固態 |
| 54 | 氙 | Xe | 18 | p | 2.6 | 12.13 | 氣態 |