Елементите в периодичната таблица често се разделят на четири категории: елементи от основната група, преходни метали, лантаноиди и актиниди. Основните елементи на групата включват активни метали в две колони в най-ляво на периодичната таблица и метали, полуметали и неметали в шест колони в най-дясно. Тези преходни метали са метални елементи, които действат като един вид мост или преход между частите на страните на периодичната таблица.
Какво е това
От всички групи химични елементи, преходните метали могат да бъдат най-трудни за идентифициране, тъй като има различни мнения относно това какво точно трябва да бъде включено. Според едно от дефинициите те включват всякакви вещества с частично запълнена d-електронна подобвивка (обитател). Това описание се отнася за групи от 3 до12-и в периодичната таблица, въпреки че елементите на f-блока (лантанидите и актинидите под основната част на периодичната таблица) също са преходни метали.
Името им идва от английския химик Чарлз Бъри, който го използва през 1921 г.
Поставете в периодичната таблица
Преходните метали са всички серии, разположени в групи от IB до VIIIB на периодичната таблица:
- от 21-ви (скандий) до 29-ти (мед);
- от 39-то (итрий) до 47-о (сребро);
- от 57-и (лантан) до 79-ти (злато);
- от 89-ти (актиний) до 112-ти (Коперник).
Последната група включва лантанидите и актинидите (т.нар. f-елементи, които са тяхната специална група, всички останали са d-елементи).
Списък с преходни метали
Списъкът с тези елементи е представен:
- скандий;
- титан;
- ванадий;
- chrome;
- манган;
- iron;
- кобалт;
- никел;
- мед;
- цинк;
- итрий;
- цирконий;
- ниобий;
- молибден;
- технеций;
- рутений;
- родий;
- паладий;
- сребро;
- кадмий;
- хафний;
- тантал;
- волфрам;
- рений;
- osmium;
- иридий;
- платина;
- злато;
- живак;
- reserfodium;
- dubnium;
- seaborgium;
- борий;
- Хасием;
- meitnerium;
- Дармщат;
- рентгенова снимка;
- ununbiem.
Групата на лантанидите е представена от:
- лантан;
- церий;
- praseodymium;
- неодим;
- promethium;
- самариум;
- europium;
- гадолиний;
- terbium;
- диспрозиум;
- холмий;
- ербий;
- thulium;
- ytterbium;
- лутеций.
Актинидите са представени с:
- актиний;
- торий;
- протактиний;
- уран;
- нептуний;
- плутоний;
- америций;
- curium;
- berkelium;
- californium;
- einsteinium;
- fermiem;
- менделевий;
- нобел;
- lawrencium.
Функции
В процеса на образуване на съединения металните атоми могат да се използват като валентни s- и p-електрони, както и d-електрони. Следователно d-елементите в повечето случаи се характеризират с променлива валентност, за разлика от елементите на основните подгрупи. Това свойство определя способността им да образуват комплексни съединения.
Наличието на определени свойства определя името на тези елементи. Всички преходни метали от серията са твърди с високи точки на топене и кипене. Докато се движите отляво надясно през периодичната таблица, петте d-орбитали стават по-запълнени. Техните електрони са слабо свързани, което допринася за висока електрическа проводимост и податливост.преходни елементи. Те също имат ниска йонизираща енергия (необходима, когато електрон се отдалечава от свободен атом).
Химически свойства
Преходните метали показват широк спектър от състояния на окисление или положително заредени форми. От своя страна те позволяват на преходните елементи да образуват много различни йонни и частично йонни съединения. Образуването на комплекси води до разделяне на d-орбиталите на две енергийни поднива, което позволява на много от тях да абсорбират определени честоти на светлината. Така се образуват характерни оцветени разтвори и съединения. Тези реакции понякога повишават относително ниската разтворимост на определени съединения.
Преходните метали се характеризират с висока електрическа и топлопроводимост. Те са ковки. Обикновено образуват парамагнитни съединения поради несдвоени d-електрони. Те също имат висока каталитична активност.
Трябва също да се отбележи, че има известни противоречия относно класификацията на елементите на границата между основната група и елементите от преходен метал от дясната страна на таблицата. Тези елементи са цинк (Zn), кадмий (Cd) и живак (Hg).
Проблеми със систематизиране
Спорът дали да се класифицират като основна група или преходни метали предполага, че разликите между тези категории не са ясни. Между тях има известни прилики: изглеждат като метали, ковки са ипластмаса, те провеждат топлина и електричество и образуват положителни йони. Фактът, че двата най-добри проводника на електричество са преходен метал (мед) и елемент от основната група (алуминий), показва степента, до която физическите свойства на елементите от двете групи се припокриват.
Сравнителни характеристики
Има също разлики между основни и преходни метали. Например, последните са по-електроотрицателни от представителите на основната група. Следователно е по-вероятно те да образуват ковалентни връзки.
Друга разлика между металите от основната група и преходните метали може да се види във формулите на съединенията, които образуват. Първите са склонни да образуват соли (като NaCl, Mg 3 N 2 и CaS), в които само отрицателните йони са достатъчни за балансиране на заряда върху положителните йони. Преходните метали образуват аналогични съединения като FeCl3, HgI2 или Cd (OH)2. Те обаче по-често от металите от основната група образуват комплекси като FeCl4-, HgI42- и Cd (OH)42-, имащи излишно количество отрицателни йони.
Друга разлика между основната група и йоните на преходните метали е лекотата, с която те образуват стабилни съединения с неутрални молекули като вода или амоняк.
