Prechodný kov: vlastnosti a zoznam

Prvky v periodickej tabuľke sú často rozdelené do štyroch kategórií: prvky základnej skupiny, prechodné kovy, lantanoidy a aktinoidy. Medzi hlavné prvky skupiny patria aktívne kovy v dvoch stĺpcoch úplne vľavo od periodickej tabuľky a kovy, polokovy a nekovy v šiestich stĺpcoch úplne vpravo. Tieto prechodné kovy sú kovové prvky, ktoré pôsobia ako akýsi most alebo prechod medzi časťami strán periodickej tabuľky.

Čo to je

Zo všetkých skupín chemických prvkov môžu byť najťažšie identifikovateľné prechodné kovy, pretože existujú rôzne názory na to, čo presne by tam malo byť zahrnuté. Podľa jednej definície zahŕňajú akékoľvek látky s čiastočne naplnenou d-elektrónovou podplášťou (obývateľnou). Tento opis sa týka skupín 3 až 12 v periodickej tabuľke, hoci prvky F-bloku (lantanoidy a aktinoidy umiestnené pod hlavnou časťou periodickej tabuľky) sú tiež prechodnými kovmi.

Ich meno je spojené s menom anglického chemika Charlesa Buryho, ktorý ho použil v roku 1921.

Miesto v periodickej tabuľke

Všetky kovy série umiestnené v skupinách od IB po VIIIB periodickej tabuľky sú prechodné:

• od 21. (skandium) do 29. (meď);
• od 39. (ytrium) do 47. (striebro);
• od 57. (lantán) do 79. (zlato);
• od 89. (aktínium) do 112. (Koperník).

, druhá skupina zahŕňa lantanoidy a aktinoidy (tak nazývané F-prvky, ktoré predstavujú ich špeciálnu skupinu, všetky ostatné patria do d-prvkov).

Prechodné kovy: zoznam

Zoznam týchto prvkov je uvedený v:

• scandium;
• Titanium;
• vanád;
• Chrome;
• mangán;
• so železom;
• kobalt;
• nikel;
• medi;
• zinok;
• ytrium;
• zirkón;
• niób;
• molybdén;
• technetiem;
• ruténium;
• ródium;
• paládium;
• striebro;
• kadmium;
• hafnium;
• tantal;
• volfrám;
• renii;
• osmium;
• irídium;
• platina;
• zlato;
• Merkúr;
• rutherfodius;
• dubnium;
• seaborgium;
• boris;
• hassiem;
• meitnerium;
• Darmstadte;
• x-ray;
• ununbiem.

Skupina lantanoidov je zastúpená:

• lantán;
• cér;
• praseodymium;
• Neodým;
• prometium;
• Samárium;
• europium;
• gadolínium;
• terbium;
• dysprosium;
• holmium;
• erbium;
• tuliem;
• yterbium;
• Lutécium.

Aktinoidy sú zastúpené:

• aktínium;
• tórium;
• protaktínium;
• urán;
• neptúnium;
• plutónium;
• americium;
• curium;
• berkeley;
• Kalifornii;
• Einstein;
• fermium;
• mendelevius;
• Nobelovu cenu;
• Lawrence.

Funkcia

V procese tvorby zlúčenín môžu byť atómy kovov použité ako valenčné s-a p-elektróny a D-elektróny. Preto sú d-prvky vo väčšine prípadov charakterizované premenlivou valenciou, na rozdiel od prvkov hlavných podskupín. Táto vlastnosť určuje ich schopnosť vytvárať komplexné zlúčeniny.

Prítomnosť určitých vlastností určuje názov týchto prvkov. Všetky prechodné kovy série sú pevné s vysokými teplotami topenia a varu. Pri pohybe zľava doprava v periodickej tabuľke sa päť d-orbitálov naplní viac. Ich elektróny sú slabo viazané, čo prispieva k vysoká elektrická vodivosť a tvárnosť prechodových prvkov. Vyznačujú sa tiež nízkou ionizačnou energiou (vyžaduje sa, keď je elektrón odstránený z voľného atómu).

Chemické Vlastnosti

Prechodné kovy vykazujú širokú škálu oxidačných stavov alebo pozitívne nabitých foriem. Na druhej strane umožňujú prechodným prvkom vytvárať mnoho rôznych iónových a čiastočne iónových zlúčenín. Tvorba komplexov vedie k rozdeleniu d-orbitálov na dve energetické podúrovne, čo mnohým z nich umožňuje absorbovať určité frekvencie svetla. Takto sa vytvárajú charakteristické farebné roztoky a zlúčeniny. Tieto reakcie niekedy zvyšujú relatívne nízku rozpustnosť niektorých zlúčenín.

Prechodné kovy sa vyznačujú vysokou elektrickou vodivosťou a tepelnou vodivosťou. Sú tvárne. Paramagnetické zlúčeniny sa zvyčajne tvoria v dôsledku nepárových d-elektrónov. Vyznačujú sa tiež vysokou katalytickou aktivitou.

Treba tiež poznamenať, že existuje určitá kontroverzia o klasifikácii prvkov na hranici medzi hlavnou skupinou a prvkami prechodného kovu na pravej strane stola. Tieto prvky sú zinok( Zn), kadmium (Cd) a ortuť (Hg).

Problémy systematizácie

Nezhoda v tom, či by sa mali klasifikovať ako patriace do hlavnej skupiny alebo prechodných kovov, naznačuje, že rozdiely medzi týmito kategóriami nie sú jasné. Existuje medzi nimi určitá podobnosť: vyzerajú ako kovy, sú kujné a plastové, vedú teplo a elektrinu a tvoria pozitívne ióny. Skutočnosť, že dva najlepšie vodiče elektriny sú prechodný kov (meď) a prvok patriaci do hlavnej skupiny (Hliník), ukazuje, do akej miery sa fyzikálne vlastnosti prvkov týchto dvoch skupín prekrývajú.

Porovnávacie charakteristiky

Existujú tiež rozdiely medzi základnými a prechodnými kovmi. Napríklad tieto sú elektronegatívnejšie ako zástupcovia hlavnej skupiny. Preto je pravdepodobnejšie, že tvoria kovalentné zlúčeniny.

Ďalší rozdiel medzi kovmi základnej skupiny a prechodnými kovmi možno vidieť vo vzorcoch zlúčenín, ktoré tvoria. Prvé majú tendenciu vytvárať soli (ako napr NaCl, Mg 3 N2 a CaS), v ktorých sú dostatočné iba záporné ióny na vyrovnanie náboja na kladných iónoch. Prechodné kovy tvoria podobné zlúčeniny, ako je FeCl₃, HgI₂ alebo Cd (OH)₂. , však častejšie ako kovy hlavnej skupiny tvoria komplexy ako napr FeCl4 -, HgI₄2-a Cd (OH)₄2 -, ktoré majú nadmerné množstvo záporných iónov.

Ďalším rozdielom medzi základnou skupinou a iónmi prechodných kovov je ľahkosť, s akou tvoria stabilné zlúčeniny s neutrálnymi molekulami, ako je voda alebo amoniak.