1　貴金屬元素化學

1.1　貴金屬的電子層結構和氧化態［1］

貴金屬在元素周期表中的位置及價電子層結構如表1-1所示。

表1-1　貴金屬在元素周期表中的位置及價電子層結構

金、銀和銅位于元素周期表ⅠB族，統稱為銅族元素，位于第Ⅷ族的九種元素中第四周期的鐵、鈷、鎳稱為鐵系元素，第五、六周期的釕、銠、鈀、鋨、銥、鉑六種元素稱為鉑族金屬（或稀貴金屬）。鉑族金屬中屬于第五周期的釕、銠、鈀的密度約為12g/cm3，稱為輕鉑族金屬，屬于第六周期的鋨、銥、鉑的密度約為22g/cm3，稱為重鉑族金屬。

從表1-1可以看出，所有貴金屬元素均具有d電子層，ns軌道電子有從ns軌道轉移到（n-1）d軌道的強烈趨勢，因此就決定了這些元素是多價態的，并有生成配合物的強烈趨勢。貴金屬的常見氧化態及電離勢等性質如表1-2所示。

表1-2　貴金屬的常見氧化態及電離勢等性質

注：1?=0.1nm。

決定元素氧化態穩定性的因素是很復雜的，考慮其完整的能量循環是必要的，但由于許多化合物缺乏所需的數據，只能把電離勢作為一般指導性判據。例如，銀的第二電離勢相對較高，決定了它的穩定氧化態是+1；而金的第三電離勢相對較低，導致金易生成穩定的+3氧化態。在周期表中貴金屬元素的主要氧化態及其穩定性的遞變規律為：同族中從上到下高氧化態穩定性逐漸增強，同一周期中從左到右高氧化態穩定性逐漸降低。