12族元素
族 | 12 |
|---|---|
周期 | |
4 | 30 Zn |
5 | 48 Cd |
6 | 80 Hg |
7 | 112 Cn |
12族元素是在元素周期表中第12族的一系列元素，它包括锌、镉、汞和鎶四个过渡金属，位铜族元素和硼族元素之间。与其它族的过渡金属相比12族的元素的熔点和沸点比较低，而且在族内原子序数越高，其熔点和沸点越低。比如汞在室温下是液态的。
| 对右表的注释： | 过渡金属 | 黑色的原子序数表示元素是固态的 | 蓝色的原子序数表示元素是液态的 | 綠色的原子序数表示元素是气态的[1] | 实线边框表示元素在地球形成前就已存在 | 虚线边框表示元素是人工合成元素 |
这个族的元素的低熔点（尤其是汞）在于其电子排布及相对论效应[2]。汞的电子排布是[Kr] 4d10 4f14 5s2 5p6 5d10 6s2。最外的球状的電子層6s已经满了，而且由于相对论的效应这个层离原子核的距离比较近。其原因在于汞本身的原子序数已经比较高了，因此其原子核的正电荷比较高，这使得汞的电子层中的电子的运动非常快。快到在计算其运动时必须顾及到狭义相对论的现象，其质量增高，导致s轨道的大小和能量降低。
这两个效应的结果是汞的外电子层被束缚得比较紧，因此汞原子间无法形成非常强的金属键。其结果是一种在室温下液态的金属。由于汞的外层电子的惰性汞蒸汽具有惰性气体的特征。
性质的比较
元素名称 | 元素符号 | 原子半径（nm） | 主要化合价 | 状态（标况） | 单质熔点（℃） | 单质沸点（℃） |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 锌 | Zn | 0.125 | 0，+2 | 固体 | 419.4 | 907 |
| 镉 | Cd | 0.148 | 0，+2 | 固体 | 320.9 | 763.3 |
| 汞 | Hg | 0.126 | 0，+1，+2 | 液体 | -38.89 | 357 |
| 鎶 | Cn | 0.147 | 不詳 | 不詳 | 不詳 | 不詳 |
| 左方一族： | 12族元素 第12族 | 右方一族： |
11族元素 | 硼族元素 |
参考资料
^ 由元素週期律推知：由於鎶的沸點只有攝氏80度左右，162號元素常溫下極可能為氣體，並且是唯一的氣態金屬元素
^ World Records in Chemistry Hans-Jürgen Quadbeck-Seeger (Editor), Rüdiger Faust, Günter Knaus, Ulrich Siemeling 1999 ISBN 3-527-29574-7
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