Elementer i det periodiske system er ofte delt inn i fire kategorier: hovedgruppeelementer, overgangsmetaller, lantanider og aktinider. Hovedelementene i gruppen inkluderer aktive metaller i to kolonner helt til venstre i det periodiske systemet og metaller, halvmetaller og ikke-metaller i seks kolonner helt til høyre. Disse overgangsmetallene er metalliske grunnstoffer som fungerer som en slags bro eller overgang mellom delene av sidene i det periodiske system.
Hva er dette
Av alle de kjemiske grunnstoffgruppene kan overgangsmetallene være de vanskeligste å identifisere fordi det er ulike meninger om nøyaktig hva som bør inkluderes. I følge en av definisjonene inkluderer de alle stoffer med et delvis fylt d-elektron-underskall (innbygger). Denne beskrivelsen gjelder for gruppe 3 til12. plass i det periodiske system, selv om f-blokkelementene (lantanidene og aktinidene under hoveddelen av det periodiske systemet) også er overgangsmetaller.
Navnet deres kommer fra den engelske kjemikeren Charles Bury, som brukte det i 1921.
Plasser i det periodiske systemet
Overgangsmetaller er alle serier plassert i grupper fra IB til VIIIB i det periodiske systemet:
- fra 21. (skandium) til 29. (kobber);
- from 39th (yttrium) to 47th (silver);
- from 57th (lanthanum) to 79th (gull);
- fra 89. (aktinium) til 112. (Copernicus).
Den siste gruppen inkluderer lantanidene og aktinidene (de såk alte f-elementene, som er deres spesielle gruppe, alle resten er d-elementer).
Overgangsmetallliste
Listen over disse elementene er presentert:
- scandium;
- titanium;
- vanadium;
- chrome;
- mangan;
- jern;
- kobolt;
- nikkel;
- copper;
- zinc;
- yttrium;
- zirkonium;
- niobium;
- molybden;
- technetium;
- ruthenium;
- rhodium;
- palladium;
- silver;
- kadmium;
- hafnium;
- tantal;
- tungsten;
- rhenium;
- osmium;
- iridium;
- platinum;
- gull;
- kvikksølv;
- reserfodium;
- dubnium;
- seaborgium;
- borium;
- Hassiem;
- meitnerium;
- Darmstadt;
- røntgen;
- ununbiem.
Lantanidgruppen er representert ved:
- lanthanum;
- cerium;
- praseodymium;
- neodymium;
- promethium;
- samarium;
- europium;
- gadolinium;
- terbium;
- dysprosium;
- holmium;
- erbium;
- thulium;
- ytterbium;
- lutetium.
Actinides er representert ved:
- actinium;
- thorium;
- protactinium;
- uranium;
- neptunium;
- plutonium;
- americium;
- curium;
- berkelium;
- californium;
- einsteinium;
- fermiem;
- mendelevium;
- nobel;
- lawrencium.
Funksjoner
I prosessen med dannelse av forbindelser kan metallatomer brukes som valens s- og p-elektroner, så vel som d-elektroner. Derfor er d-elementer i de fleste tilfeller preget av variabel valens, i motsetning til elementene i hovedundergruppene. Denne egenskapen bestemmer deres evne til å danne komplekse forbindelser.
Tilstedeværelsen av visse egenskaper bestemmer navnet på disse elementene. Alle overgangsmetaller i serien er faste med høye smelte- og kokepunkter. Når du beveger deg fra venstre til høyre over det periodiske systemet, blir de fem d-orbitalene mer fylte. Elektronene deres er svakt bundet, noe som bidrar til høy elektrisk ledningsevne og samsvar.overgangselementer. De har også lav ioniseringsenergi (kreves når et elektron beveger seg bort fra et fritt atom).
Kjemiske egenskaper
Overgangsmetaller viser et bredt spekter av oksidasjonstilstander eller positivt ladede former. På sin side lar de overgangselementer danne mange forskjellige ioniske og delvis ioniske forbindelser. Dannelsen av komplekser fører til splittelse av d-orbitaler i to energiundernivåer, noe som gjør at mange av dem kan absorbere visse lysfrekvenser. Dermed dannes karakteristiske fargede løsninger og forbindelser. Disse reaksjonene øker noen ganger den relativt lave løseligheten til visse forbindelser.
Overgangsmetaller er preget av høy elektrisk og termisk ledningsevne. De er formbare. Danner vanligvis paramagnetiske forbindelser på grunn av uparrede d-elektroner. De har også høy katalytisk aktivitet.
Det skal også bemerkes at det er en del kontroverser om klassifiseringen av elementer ved grensen mellom hovedgruppen og overgangsmetallelementer på høyre side av tabellen. Disse grunnstoffene er sink (Zn), kadmium (Cd) og kvikksølv (Hg).
Systematiseringsproblemer
Kontrovers om de skal klassifiseres som hovedgruppe- eller overgangsmetaller antyder at skillene mellom disse kategoriene ikke er klare. Det er visse likheter mellom dem: de ser ut som metaller, de er formbare ogplast, de leder varme og elektrisitet og danner positive ioner. Det faktum at de to beste lederne av elektrisitet er et overgangsmetall (kobber) og et hovedgruppeelement (aluminium) viser i hvilken grad de fysiske egenskapene til elementene i de to gruppene overlapper hverandre.
Komparative egenskaper
Det er også forskjeller mellom basis- og overgangsmetaller. For eksempel er sistnevnte mer elektronegative enn representantene for hovedgruppen. Derfor er det mer sannsynlig at de danner kovalente bindinger.
En annen forskjell mellom hovedgruppemetaller og overgangsmetaller kan sees i formlene til forbindelsene de danner. Førstnevnte har en tendens til å danne s alter (som NaCl, Mg 3 N 2 og CaS) der bare de negative ionene er tilstrekkelige til å balansere ladningen på de positive ionene. Overgangsmetaller danner analoge forbindelser som FeCl3, HgI2 eller Cd (OH)2. Imidlertid danner de oftere enn hovedgruppemetaller komplekser som FeCl4-, HgI42- og Cd (OH)42-, som har en overflødig mengde negative ioner.
En annen forskjell mellom hovedgruppen og overgangsmetallioner er hvor lett de danner stabile forbindelser med nøytrale molekyler som vann eller ammoniakk.
