錒系元素又稱5f過渡系，它是在周期表中錒（Z＝89）以后的14個元素，它們都具有放射性。1789年德國克拉普羅特（Klaproth，M．H．1743～1817）從瀝青鈾礦中發(fā)現(xiàn)鈾，它是被人們認識的第一個錒系元素。比鈾輕的錒，釷和鏷隨后都陸續(xù)被發(fā)現(xiàn)。在鈾以后的元素稱超鈾元素，它們都是在1940年以后，用人工核反應(yīng)合成的。極微量的镎和钚也存在于鈾礦中。
錒系元素的價電子層結(jié)構(gòu)見表23－11。重元素的原子光譜很復雜，要通過量子數(shù)的特征和電子層結(jié)構(gòu)來確定能級是很困難的。對化學性質(zhì)來說最重要的是基態(tài)電子層結(jié)構(gòu)。在錒系元素價電子層結(jié)構(gòu)和鑭系一樣出現(xiàn)兩種結(jié)構(gòu)，即5fn7s2和5f（n-1）6d17s2。但是不同的是5f和6d的能量相近，而4f和5d的能量相差較大，錒系中前一半元素5f→6d所需的能量比鑭系中4f→5d所需的能量要少。所以錒系元素中前面的元素具有保持d電子的強烈傾向，而后一半錒系元素與鑭系元素相類似。
表23－11 錒系元素價電子層結(jié)構(gòu)
| 原子序數(shù) | 符號 | 元素 | 價電子層結(jié)構(gòu) | 原子序數(shù) | 符號 | 元素 | 價電子層結(jié)構(gòu) |
| 89 | Ac | 錒 | 6d17s2 | 97 | Bk | 锫 | 5f9 7s2 |
| 90 | Th | 釷 | 6d27s2 | 98 | Cf | 锎 | 5f10 7s2 |
| 91 | Pa | 鏷 | 5f26d17s2 | 99 | Es | 锿 | （5f11 7s2） |
| 92 | U | 鈾 | 5f36d17s2 | 100 | Fm | 鐨 | （5f12 7s2） |
| 93 | Np | 镎 | 5f46d17s2 | 101 | Md | 鍆 | （5f13 7s2） |
| 94 | Pu | 钚 | 5f67s2 | 102 | No | 锘 | （5f14 7s2） |
| 95 | Am | 镅 | 5f77s2 | 103 | Lr | 鐒 | （5f146d17s2） |
| 96 | Cm | 鋦 | 5f76d17s2 |
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