Periyodik tablodaki elementler genellikle dört kategoriye ayrılır: ana grup elementleri, geçiş metalleri, lantanitler ve aktinitler. Grubun ana elementleri, periyodik tablonun en solundaki iki sütundaki aktif metalleri ve en sağdaki altı sütundaki metalleri, yarı metalleri ve ametalleri içerir. Bu geçiş metalleri, periyodik tablonun kenarlarının parçaları arasında bir tür köprü veya geçiş görevi gören metalik elementlerdir.
Bu nedir
Tüm kimyasal element grupları arasında, tam olarak neyin dahil edilmesi gerektiği konusunda farklı görüşler olduğundan geçiş metallerini tanımlamak en zor olanıdır. Tanımlardan birine göre, kısmen doldurulmuş bir d-elektron alt kabuğuna (yerleşik) sahip herhangi bir maddeyi içerirler. Bu açıklama grup 3 için geçerlidir. F-blok elementleri (periyodik tablonun kütlesinin altındaki lantanitler ve aktinitler) de geçiş metalleri olmasına rağmen, periyodik tabloda 12. sıradadır.
Adları, onu 1921'de kullanan İngiliz kimyager Charles Bury'den geliyor.
Periyodik tablodaki yeri
Geçiş metallerinin tümü, periyodik tablonun IB'den VIIIB'ye kadar olan gruplarda yer alan serilerdir:
- 21. (skandiyum) ile 29. (bakır);
- 39'dan (itriyum) 47'ye (gümüş);
- 57'den (lantan) 79'a (altın);
- 89. (aktinyum) ile 112. (Kopernik) arasında.
Son grup, lantanitleri ve aktinitleri içerir (özel grupları olan f-elementleri olarak adlandırılır, geri kalanların hepsi d-elementleridir).
Geçiş metalleri listesi
Bu öğelerin listesi sunulur:
- skandiyum;
- titanyum;
- vanadyum;
- krom;
- manganez;
- demir;
- kob alt;
- nikel;
- bakır;
- çinko;
- itriyum;
- zirkonyum;
- niyobyum;
- molibden;
- teknesyum;
- rutenyum;
- rodyum;
- paladyum;
- gümüş;
- kadmiyum;
- hafniyum;
- tantal;
- tungsten;
- renyum;
- osmiyum;
- iridyum;
- platin;
- altın;
- cıva;
- reserfodium;
- dubnium;
- seaborgium;
- boryum;
- Hassiem;
- meitnerium;
- Darmstadt;
- Röntgen;
- ununbiem.
Lantanid grubu şu şekilde temsil edilir:
- lantan;
- seryum;
- praseodimyum;
- neodimyum;
- prometyum;
- samaryum;
- europium;
- gadolinyum;
- terbiyum;
- disprosyum;
- holmiyum;
- erbiyum;
- thulium;
- ytterbium;
- lutesyum.
Aktinitler şu şekilde temsil edilir:
- aktinyum;
- toryum;
- protaktinyum;
- uranyum;
- neptünyum;
- plütonyum;
- amerikyum;
- kuryum;
- berkelium;
- kaliforniyum;
- einsteinium;
- fermiem;
- mendelevium;
- nobel;
- lawrensiyum.
Özellikler
Bileşiklerin oluşum sürecinde, metal atomları değerlik s- ve p-elektronları ve ayrıca d-elektronları olarak kullanılabilir. Bu nedenle, çoğu durumda d-elemanları, ana alt grupların elemanlarının aksine, değişken değerlik ile karakterize edilir. Bu özellik onların karmaşık bileşikler oluşturma yeteneklerini belirler.
Belirli özelliklerin varlığı bu öğelerin adını belirler. Serinin tüm geçiş metalleri, yüksek erime ve kaynama noktalarına sahip katıdır. Periyodik tabloda soldan sağa doğru hareket ettikçe, beş d-orbitali daha fazla dolar. Elektronları zayıf bir şekilde bağlıdır, bu da yüksek elektriksel iletkenliğe ve uyumluluğa katkıda bulunur.geçiş elemanları. Ayrıca düşük iyonlaşma enerjisine sahiptirler (bir elektron serbest bir atomdan uzaklaştığında gereklidir).
Kimyasal özellikler
Geçiş metalleri çok çeşitli oksidasyon durumları veya pozitif yüklü formlar sergiler. Buna karşılık, geçiş elementlerinin birçok farklı iyonik ve kısmen iyonik bileşik oluşturmasına izin verirler. Komplekslerin oluşumu, d-orbitallerinin, birçoğunun belirli ışık frekanslarını emmesine izin veren iki enerji alt düzeyine bölünmesine yol açar. Böylece karakteristik renkli çözeltiler ve bileşikler oluşur. Bu reaksiyonlar bazen belirli bileşiklerin nispeten düşük çözünürlüğünü arttırır.
Geçiş metalleri, yüksek elektriksel ve termal iletkenlik ile karakterize edilir. Onlar dövülebilir. Genellikle eşleşmemiş d-elektronlar nedeniyle paramanyetik bileşikler oluşturur. Ayrıca yüksek katalitik aktiviteye sahiptirler.
Ayrıca, tablonun sağ tarafında ana grup ile geçiş metali elementleri arasındaki sınırda bulunan elementlerin sınıflandırılması konusunda bazı tartışmaların olduğunu da belirtmek gerekir. Bu elementler çinko (Zn), kadmiyum (Cd) ve cıvadır (Hg).
Sistemleştirme sorunları
Onların ana grup mu yoksa geçiş metalleri olarak mı sınıflandırılacağı konusundaki tartışmalar, bu kategoriler arasındaki ayrımların net olmadığını göstermektedir. Aralarında belirli benzerlikler var: metale benziyorlar, dövülebilir veplastik, ısı ve elektriği iletir ve pozitif iyonlar oluşturur. Elektriğin en iyi iki iletkeninin bir geçiş metali (bakır) ve bir ana grup elementi (alüminyum) olması, iki grubun elementlerinin fiziksel özelliklerinin üst üste gelme derecesini gösterir.
Karşılaştırmalı özellikler
Ayrıca baz ve geçiş metalleri arasında da farklılıklar vardır. Örneğin, ikincisi ana grubun temsilcilerinden daha elektronegatiftir. Bu nedenle, kovalent bağ oluşturma olasılıkları daha yüksektir.
Ana grup metaller ile geçiş metalleri arasındaki bir diğer fark, oluşturdukları bileşiklerin formüllerinde görülebilir. İlki, pozitif iyonlar üzerindeki yükü dengelemek için yalnızca negatif iyonların yeterli olduğu tuzlar (NaCl, Mg3N2 ve CaS gibi) oluşturma eğilimindedir. Geçiş metalleri FeCl3, HgI2 veya Cd (OH)2 gibi benzer bileşikler oluşturur. Bununla birlikte, ana grup metallerinden daha sıklıkla FeCl4-, HgI42- ve Cd (OH)42- gibi kompleksler oluştururlar. aşırı miktarda negatif iyon.
Ana grup ve geçiş metal iyonları arasındaki diğer bir fark, su veya amonyak gibi nötr moleküllerle kararlı bileşikler oluşturma kolaylığıdır.
