什麼叫鑭系收縮?原因結果,原因：是由於4F電子對原子核的遮蔽作用較弱而引起的,原子半徑和離子半徑的大小取決於原子或離子的最高能級中電子有效電荷Z*忽然主量子數,對鑭系元素的原子和離子來說量子數相同Z*不同,因為鑭系元素是填充4F電子,4F電子是個遮蔽作用較弱的電子,4F電子雖然處在內層,但由於F軌道的形狀太分散,在空間伸展的太遠,使4F電子對原子核的遮蔽不完全,不能像軌道形狀比較集中的內層電子那樣有效地遮蔽核電荷,結果隨著原子序數的增加,外層電子所受的有效核電荷的引力也遞增,因而使外層電子殼層依次有所縮小,此外由於4F軌道的形狀太分散,4F電子之間的遮蔽作用也不完全,在填充4F電子的同時,每個4F電子所經受的有效核電荷也在逐漸增加,結果4F電子殼層也逐漸縮小,整個電子殼層依次收縮的積累造成了鑭系收縮 結果：1由於鑭系收縮的結果,是釔的三價離子（Y3+）半徑(88PM)在離子半徑的序列中落在鉺的三價離子Er3+半徑(88PM)的附近,因此釔的化學性質與鑭系元素非常相似,在自然界常和鑭系元素共生,成為稀土元素的一種.2:使鑭系元素的第三過度系元素的離子半徑潔淨於第二過度系同族元素:如IVB組中的Zr4+(80PM)he Hf4+(79PM),VB族的Nb5+（70PM）和Ta5+（69PM）VIB的Mo6+（62PM）和W6+ （62PM）,因此鋯和鉿,鈮和鉭,鉬和鎢這三對元素的化學性質相似,在礦物中共生並分離困難.3：使地VIII族中的鉑系和重鉑系即（Ru-Os,Rh-Ir,Pd-Pt） 各對元素分別在原子半徑,和離子半徑上極為接近,造成了個相應元素同類化合物的相似和分離困難.4：造成Au,Hg的不活潑性及第六週期P區主族元素Tl,Pb,Bi呈現惰性電子對效應,因此他們低價態較高價態穩定.為什麼鑭系元素的原子半徑收縮中Eu和Yb的原子半徑突然增大而鈰的原子半徑減少出現峰谷現象?答:這是由於在他們的金屬晶格里除2個6S電子作為傳導電子外一般還有一個5d或4f電子起傳導電子的作用,因此它們的金屬價一般+III甲,但是Ce的金屬價為+IV(4f)而銪(Eu)和鐿(Yb)的金屬價為+II(4f7,4f14)金屬價為+IV的參加成鍵的電子數較多(4f1-145d0-16S2) 原子之間的吸引力較大,即金屬鍵強,原子間結合緊密,金屬價為+II的Eu,Yb由於分別具有半充滿的4f 7和全充滿的4f14這比4f電子層其他狀態來說對原子核有較大的評遮蔽作用又由於+II價的銪和Yb只能以兩個電子參加成鍵,成鍵電子數較少,原子間吸引力較小,即金屬鍵較弱,原子間結合鬆弛些.因此,反映在金屬原子半徑的變化趨勢中鈰顯得比較小,出現一個谷值,而銪和鐿則比較大,出現兩個峰值,此現象稱為峰谷變化.為什麼Ce,Tb呈現+IV氧化態而Eu和Yb則卻呈現+II氧化態?答:Ce:4f15d16s2à4f0 (Ce4+)失去4個電子 (Tb)4f95d06s2à4f7(Tb4+):失去4e Eu 4f75d06s2à6f7失去2個電子 Yb 4f145d16s2à4f14 (Yb2+) 失去2個電子 根據洪特規則當4F軌道保持或接近全空(4F0)半充滿(4F14)狀態時比較穩定
什麼叫鑭系收縮?原因結果,原因：是由於4F電子對原子核的遮蔽作用較弱而引起的,原子半徑和離子半徑的大小取決於原子或離子的最高能級中電子有效電荷Z*忽然主量子數,對鑭系元素的原子和離子來說量子數相同Z*不同,因為鑭系元素是填充4F電子,4F電子是個遮蔽作用較弱的電子,4F電子雖然處在內層,但由於F軌道的形狀太分散,在空間伸展的太遠,使4F電子對原子核的遮蔽不完全,不能像軌道形狀比較集中的內層電子那樣有效地遮蔽核電荷,結果隨著原子序數的增加,外層電子所受的有效核電荷的引力也遞增,因而使外層電子殼層依次有所縮小,此外由於4F軌道的形狀太分散,4F電子之間的遮蔽作用也不完全,在填充4F電子的同時,每個4F電子所經受的有效核電荷也在逐漸增加,結果4F電子殼層也逐漸縮小,整個電子殼層依次收縮的積累造成了鑭系收縮 結果：1由於鑭系收縮的結果,是釔的三價離子（Y3+）半徑(88PM)在離子半徑的序列中落在鉺的三價離子Er3+半徑(88PM)的附近,因此釔的化學性質與鑭系元素非常相似,在自然界常和鑭系元素共生,成為稀土元素的一種.2:使鑭系元素的第三過度系元素的離子半徑潔淨於第二過度系同族元素:如IVB組中的Zr4+(80PM)he Hf4+(79PM),VB族的Nb5+（70PM）和Ta5+（69PM）VIB的Mo6+（62PM）和W6+ （62PM）,因此鋯和鉿,鈮和鉭,鉬和鎢這三對元素的化學性質相似,在礦物中共生並分離困難.3：使地VIII族中的鉑系和重鉑系即（Ru-Os,Rh-Ir,Pd-Pt） 各對元素分別在原子半徑,和離子半徑上極為接近,造成了個相應元素同類化合物的相似和分離困難.4：造成Au,Hg的不活潑性及第六週期P區主族元素Tl,Pb,Bi呈現惰性電子對效應,因此他們低價態較高價態穩定.為什麼鑭系元素的原子半徑收縮中Eu和Yb的原子半徑突然增大而鈰的原子半徑減少出現峰谷現象?答:這是由於在他們的金屬晶格里除2個6S電子作為傳導電子外一般還有一個5d或4f電子起傳導電子的作用,因此它們的金屬價一般+III甲,但是Ce的金屬價為+IV(4f)而銪(Eu)和鐿(Yb)的金屬價為+II(4f7,4f14)金屬價為+IV的參加成鍵的電子數較多(4f1-145d0-16S2) 原子之間的吸引力較大,即金屬鍵強,原子間結合緊密,金屬價為+II的Eu,Yb由於分別具有半充滿的4f 7和全充滿的4f14這比4f電子層其他狀態來說對原子核有較大的評遮蔽作用又由於+II價的銪和Yb只能以兩個電子參加成鍵,成鍵電子數較少,原子間吸引力較小,即金屬鍵較弱,原子間結合鬆弛些.因此,反映在金屬原子半徑的變化趨勢中鈰顯得比較小,出現一個谷值,而銪和鐿則比較大,出現兩個峰值,此現象稱為峰谷變化.為什麼Ce,Tb呈現+IV氧化態而Eu和Yb則卻呈現+II氧化態?答:Ce:4f15d16s2à4f0 (Ce4+)失去4個電子 (Tb)4f95d06s2à4f7(Tb4+):失去4e Eu 4f75d06s2à6f7失去2個電子 Yb 4f145d16s2à4f14 (Yb2+) 失去2個電子 根據洪特規則當4F軌道保持或接近全空(4F0)半充滿(4F14)狀態時比較穩定