稀土元素的最高氧化态及镨（+5）化合物的挑战

日期： 2025-12-05

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来源：X-MOL

氧化态是现代实用化学和理论化学中最重要的启发式概念之一。其探讨加深了我们对这一概念以及元素族某些基本性质的理解。然而，IUPAC 明确的氧化态导致在需要概念清晰和电子结构详尽了解的边缘情况下存在讨论。我们的综述重点关注 17 种稀土元素（稀土元素：Sc、Y、La−Lu）的高度氧化态，特别关注一些新型镨化合物中的+5 氧化态。我们从早期推测到气相中首次鉴定 Pr（+5），再到其近期的分子和固体化合物，提供了全面的概述。我们从原子 4f 价轨道半径和能量的角度解释了为什么高价 REE 化合物如此难以合成。预测和合成的含有 F、O 或 N 配体的 Pr（+5）化合物为高氧化稀土化学领域新配合物和扩展周期网络的发展铺平了道路。我们的目标是总结现有知识，提炼新兴见解，并为未来对这些元素高氧化态的研究提供路线图。

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