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Übergangsmetalle – Eigenschaften der Elementgruppe

Die größte Gruppe von Elementen sind die Übergangsmetalle. Hier sehen Sie die Position dieser Elemente und ihre gemeinsamen Eigenschaften.

 

Was ist ein Übergangsmetall?

Von allen Elementgruppen können die Übergangsmetalle am verwirrendsten zu identifizieren sein, da es unterschiedliche Definitionen gibt, welche Elemente enthalten sein sollten. Ein Übergangsmetall ist laut IUPAC ein beliebiges Element mit einer teilweise gefüllten d-Elektronen-Unterschale. Dies beschreibt die Gruppen 3 bis 12 des Periodensystems, obwohl die f-Block-Elemente (Lanthaniden und Actiniden unterhalb des Hauptkörpers des Periodensystems) ebenfalls Übergangsmetalle sind. Die d-Block-Elemente werden Übergangsmetalle genannt, während die Lanthaniden und Actiniden „innere Übergangsmetalle“ genannt werden.

Die Elemente werden „Übergangsmetalle“ genannt, weil die englische Chemie Charles Bury den Begriff 1921 verwendete, um die Übergangsreihe von Elementen zu beschreiben, die sich auf den Übergang von einer inneren Elektronenschicht mit einer stabilen Gruppe von 8 Elektronen zu einer mit 18 Elektronen oder 18 Elektronen bezog der Übergang von 18 Elektronen zu 32.

 

Position der Übergangsmetalle im Periodensystem

Die Übergangselemente befinden sich in den Gruppen IB bis VIIIB des Periodensystems. Mit anderen Worten, die Übergangsmetalle sind Elemente:

  • 21 (Scandium) bis 29 (Kupfer)
  • 39 (Yttrium) bis 47 (Silber)
  • 57 (Lanthan) bis 79 (Gold)
  • 89 (Actinium) bis 112 (Copernicium) – einschließlich der Lanthaniden und Actiniden

Eine andere Möglichkeit, dies zu betrachten, besteht darin, dass die Übergangsmetalle die d-Block-Elemente enthalten, und viele Menschen betrachten die f-Block-Elemente als eine spezielle Teilmenge von Übergangsmetallen. Während Aluminium, Gallium, Indium, Zinn, Thallium, Blei, Wismut, Nihonium, Flerovium, Moscovium und Livermorium Metalle sind, haben diese „Grundmetalle“ weniger metallischen Charakter als andere Metalle im Periodensystem und werden tendenziell nicht als Übergang betrachtet Metalle.

 

Übersicht über die Eigenschaften des Übergangsmetalls

Da sie die Eigenschaften von Metallen besitzen. werden die Übergangselemente auch als Übergangsmetalle bezeichnet. Diese Elemente sind sehr hart mit hohen Schmelzpunkten und Siedepunkten. Wenn Sie sich über das Periodensystem von links nach rechts bewegen, werden die fünf d- Orbitale voller. Die d- Elektronen sind lose gebunden, was zur hohen elektrischen Leitfähigkeit und Formbarkeit der Übergangselemente beiträgt. Die Übergangselemente haben niedrige Ionisierungsenergien. Sie weisen einen weiten Bereich von Oxidationsstufen oder positiv geladenen Formen auf. Die positiven Oxidationsstufen ermöglichen es Übergangselementen, viele verschiedene ionische und teilweise ionische Verbindungen zu bilden. Die Bildung von Komplexen bewirkt, dass sich die d- Orbitale in zwei Energieebenen aufteilen, wodurch viele der Komplexe bestimmte Lichtfrequenzen absorbieren können. Somit bilden die Komplexe charakteristische farbige Lösungen und Verbindungen. Komplexierungsreaktionen verbessern manchmal die relativ geringe Löslichkeit einiger Verbindungen.

 

Schnelle Zusammenfassung der Übergangsmetalleigenschaften

  • Niedrige Ionisierungsenergien
  • Positive Oxidationsstufen
  • Mehrere Oxidationsstufen, da zwischen ihnen eine geringe Energielücke besteht
  • Sehr schwer
  • Metallischen Glanz zeigen
  • Hohe Schmelzpunkte
  • Hohe Siedepunkte
  • Hohe elektrische Leitfähigkeit
  • Hohe Wärmeleitfähigkeit
  • Formbar
  • Bilden Sie durch dd elektronische Übergänge farbige Verbindungen
  • Fünf d- Orbitale werden im Periodensystem von links nach rechts mehr gefüllt
  • Typischerweise bilden sich aufgrund der ungepaarten d-Elektronen paramagnetische Verbindungen
  • Zeigen typischerweise eine hohe katalytische Aktivität

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