第二、三过渡系元素与第一过渡系元素的比较

第二、三过渡系与第一过渡系元素相似，由于电子构型、半径相近（见表 9-1，9-2），存在着水平相似性，即同一过渡系元素的物理化学性质很相似。然而同族第二、三过渡系与第一过渡系元素之间由于内在结构不同，性质差异较大，概括起来有以下几方面：

1. 化学反应性 第二、三过渡系元素的化学反应性较差，第一过渡系元素大都是活泼金属，而相应的二、三过渡系元素则较不活泼，同族由上至下活泼性降低，特别是 5d 系列金属更为惰性，有的称为惰性金属，这可由图 9-1 第一电离势自上至下增大来说明（钪副族，4d 系列的 Tc、Ru、Rh、Ag、Cd 例外）（数据见表 9-3）。这种同族自上至下第一（第二）电离能增大的原因，是由于失去的是 s 电子而不是 d 电子，s 电子的钻穿效应较大，这种效应有时会被 4d 电子的屏敝所抵消（即 4d 金属和 3d 金属电离能相差不大）。但对 5d 金属来说，由于增加 14 个镧系元素，4f 电子屏敝作用小，有效核电荷增大得多，因此核对 5d 金属 s 电子的吸引力增加得多，所以电离能比 3d 金属、4d 金属更大。