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12.2.8 锌、镉和汞(12)族

Zn、Cd和Hg原子的电子构型为(n-1)d¹⁰ns²，与紧靠它们前面的过渡金属不同，不能形成d层不满的离子。然而，Zn、Cd和Hg可以形成某些络合物，特别是与氮、硫、氧和卤素等给予体，这与前面的d区金属相似。但这些元素的dπ键合的可能性是很小的，并且不与CO、NO和烯烃形成络合物。

Zn、Cd和Hg的金属半径(表12-8)比前面的过渡金属稍大，显然是由于只有s电子参与了金属键的形成。它们的单键共价半径也较大。Zn、Cd和Hg的M²⁺离子的体积相差很大，r_Zn²⁺比r_Hg²⁺小得多。Hg的第一、第二电离能非常高，且因为它的正二价离子大而水合能小,其标准电极电位E⁰，Hg²⁺／Hg比Zn和Cd的数值要正得多(E⁰,M²⁺／M分别为：Zn，-0.763, Cd，-0.402, Hg，+0.854)。因此，汞是一种贵金属，而汞的两个同族元素却能从稀酸中放出氢。

表12-8 Zn、Cd和Hg原子的性质

	Zn	Cd	Hg
Z	30	48	80
电子构型	[Ar]3d¹⁰4s²	[Kr]4d¹⁰5s²	[Xe]4f¹⁴5d¹⁰6s²
I(1)/KJ·mol^-1	906	867	1008
I(2)/KJ·mol^-1	1729	1624	1800
金属半径/pm	138	154	157
离子半径/pm	131	148	149
	74	97	110