Elementele din tabelul periodic sunt adesea împărțite în patru categorii: elemente ale grupului principal, metale de tranziție, lantanide și actinide. Elementele principale ale grupului includ metale active în două coloane în extrema stângă a tabelului periodic și metale, semimetale și nemetale în șase coloane în extrema dreaptă. Aceste metale de tranziție sunt elemente metalice care acționează ca un fel de punte sau de tranziție între părțile laturilor tabelului periodic.
Ce este asta
Dintre toate grupele de elemente chimice, metalele de tranziție pot fi cele mai dificil de identificat, deoarece există opinii diferite cu privire la exact ceea ce ar trebui inclus. Conform uneia dintre definiții, acestea includ orice substanțe cu un subînveliș de electron d parțial umplut (locuitor). Această descriere se aplică grupelor 3 laLocul 12 în tabelul periodic, deși elementele blocului f (lantanidele și actinidele de sub cea mai mare parte a tabelului periodic) sunt, de asemenea, metale de tranziție.
Numele lor vine de la chimistul englez Charles Bury, care l-a folosit în 1921.
Plasați în tabelul periodic
Metalele de tranziție sunt toate serii situate în grupuri de la IB la VIIIB ale tabelului periodic:
- de la 21 (scandiu) la 29 (cupru);
- de la 39 (itriu) la 47 (argintiu);
- de la 57 (lantan) la 79 (aur);
- de la 89 (actiniu) la 112 (Copernic).
Ultimul grup include lantanidele și actinidele (așa-numitele elemente f, care sunt grupul lor special, toate celel alte sunt elemente d).
Lista de metale de tranziție
Este prezentată lista acestor elemente:
- scandium;
- titan;
- vanadiu;
- chrome;
- mangan;
- fier;
- cob alt;
- nichel;
- cupru;
- zinc;
- ittriu;
- zirconiu;
- niobiu;
- molibden;
- technețiu;
- ruteniu;
- rodiu;
- paladiu;
- argint;
- cadmiu;
- hafniu;
- tantal;
- wolfram;
- reniu;
- osmium;
- iridium;
- platină;
- aur;
- mercur;
- rezerfodium;
- dubnium;
- seaborgium;
- borium;
- Hassiem;
- meitnerium;
- Darmstadt;
- Raze X;
- ununbiem.
Grupul lantanidelor este reprezentat de:
- lanthanum;
- cerium;
- praseodimiu;
- neodim;
- promethium;
- samarium;
- europium;
- gadoliniu;
- terbiu;
- disprozie;
- holmium;
- erbiu;
- thulium;
- itterbiu;
- lutețiu.
Actinidele sunt reprezentate de:
- actiniu;
- thorium;
- protactiniu;
- uraniu;
- neptuniu;
- plutoniu;
- americiu;
- curium;
- berkelium;
- californium;
- einsteiniu;
- fermiem;
- mendelevium;
- nobel;
- lawrencium.
Funcții
În procesul de formare a compușilor, atomii de metal pot fi utilizați ca electroni de valență s- și p, precum și electroni d. Prin urmare, elementele d în cele mai multe cazuri sunt caracterizate prin valență variabilă, spre deosebire de elementele subgrupurilor principale. Această proprietate determină capacitatea lor de a forma compuși complecși.
Prezența anumitor proprietăți determină denumirea acestor elemente. Toate metalele de tranziție din serie sunt solide cu puncte de topire și de fierbere ridicate. Pe măsură ce vă deplasați de la stânga la dreapta prin tabelul periodic, cei cinci orbitali d devin mai umpluți. Electronii lor sunt slab legați, ceea ce contribuie la o conductivitate și o conformitate electrică ridicate.elemente de tranziție. De asemenea, au o energie de ionizare scăzută (necesară atunci când un electron se îndepărtează de un atom liber).
Proprietăți chimice
Metalele de tranziție prezintă o gamă largă de stări de oxidare sau forme încărcate pozitiv. La rândul lor, ele permit elementelor de tranziție să formeze mulți compuși ionici și parțial ionici diferiți. Formarea complexelor duce la divizarea orbitalilor d în două subniveluri energetice, ceea ce permite multor dintre ei să absoarbă anumite frecvențe de lumină. Astfel, se formează soluții și compuși colorați caracteristici. Aceste reacții sporesc uneori solubilitatea relativ scăzută a anumitor compuși.
Metalele de tranziție se caracterizează printr-o conductivitate electrică și termică ridicată. Sunt maleabile. De obicei formează compuși paramagnetici datorită electronilor d neperechi. De asemenea, au activitate catalitică ridicată.
De asemenea, trebuie remarcat faptul că există unele controverse cu privire la clasificarea elementelor la granița dintre grupul principal și elementele de metal de tranziție din partea dreaptă a tabelului. Aceste elemente sunt zinc (Zn), cadmiu (Cd) și mercur (Hg).
Probleme de sistematizare
Controversele privind clasificarea lor ca grup principal sau metale de tranziție sugerează că diferențele dintre aceste categorii nu sunt clare. Există anumite asemănări între ele: arată ca metale, sunt maleabile șiplastic, conduc căldura și electricitatea și formează ioni pozitivi. Faptul că cei mai buni doi conductori de electricitate sunt un metal de tranziție (cuprul) și un element de grup principal (aluminiu) arată gradul în care se suprapun proprietățile fizice ale elementelor celor două grupuri.
Caracteristici comparative
Există și diferențe între metalele de bază și cele de tranziție. De exemplu, cei din urmă sunt mai electronegativi decât reprezentanții grupului principal. Prin urmare, este mai probabil ca acestea să formeze legături covalente.
O altă diferență între metalele din grupul principal și metalele de tranziție poate fi văzută în formulele compușilor pe care îi formează. Primii tind să formeze săruri (cum ar fi NaCl, Mg 3 N 2 și CaS) în care doar ionii negativi sunt suficienți pentru a echilibra sarcina ionilor pozitivi. Metalele de tranziție formează compuși analogi, cum ar fi FeCl3, HgI2 sau Cd (OH)2. Cu toate acestea, mai des decât metalele din grupul principal formează complecși precum FeCl4-, HgI42- și Cd (OH)42-, având o cantitate în exces de ioni negativi.
O altă diferență între grupul principal și ionii metalelor de tranziție este ușurința cu care aceștia formează compuși stabili cu molecule neutre precum apa sau amoniacul.
