Přechodný kov: vlastnosti a seznam

Prvky v periodické tabulce jsou často rozděleny do čtyř kategorií: prvky hlavní skupiny, přechodné kovy, lanthanidy a aktinoidy. The základní prvky skupiny zahrnují aktivní kovy ve dvou sloupcích na levé straně periodické tabulky a kovů, semimetaly a nekovy v šesti sloupcích na pravé straně. Tyto přechodné kovy jsou kovové prvky, které působí jako druh mostu nebo přechodu mezi částmi stran periodické tabulky.

Co to je

Ze všech skupin chemických prvků mohou být přechodné kovy nejobtížnější identifikovat, protože existují různé názory, co přesně by tam mělo být zahrnuto. Podle jedné z definic patří mezi ně jakékoli látky s částečně naplněným d-elektronovým subshellem (obyvatelem). Tento popis se týká skupin 3. až 12. v periodické tabulce, ačkoli prvky F-bloku (lanthanoidy a aktinoidy umístěné pod hlavní částí periodické tabulky) jsou také přechodné kovy.

Jejich název souvisí se jménem anglického chemika Charlese Bury, který jej použil v roce 1921.

Místo v periodické tabulce

Přechodné jsou všechny kovové řady uspořádané ve skupinách od IB do viiib periodické tabulky:

• 21. (skandium) až 29. (měď);
• 39. (yttrium) až 47. (stříbro);
• od 57. (lanthan) do 79. (zlato);
• od 89. (aktinius) do 112. (Copernicus).

Druhá skupina zahrnuje lanthanoidy a aktinoidy (tak nazývané F-prvky, které jsou jejich speciální skupinou, všechny ostatní patří k d-prvkům).

Přechodné kovy: seznam

Seznam těchto prvků je uveden:

• skandium;
• titan;
• vanad;
• chrom;
• mangan;
• železo;
• kobalt;
• nikl;
• měď;
• zinek;
• yttrium;
• zirkonium;
• niob;
• molybden;
• technecium;
• ruthenium;
• rhodium;
• palladium;
• stříbro;
• kadmium;
• hafnium;
• tantal;
• wolfram;
• rhenium;
• osmiem;
• iridiem;
• platina;
• zlato;
• rtuť;
• rutherfodiem;
• dubniem;
• seaborgiem;
• boriem;
• hassiem;
• meitneriem;
• darmstadtiem;
• rentgen;
• ununbiem.

Skupina lanthanidů je zastoupena:

• lanthan;
• cer;
• praseodym;
• neodym;
• Pm;
• samarium;
• europiem;
• gadoliniem;
• terbium;
• dysprosium;
• holmiem;
• erbium;
• tuliem;
• Yb;
• lutecium.

Aktinoidy jsou zastoupeny:

• aktiniem;
• torium;
• protaktinium;
• uran;
• neptuniem;
• plutonium;
• americium;
• curium;
• Berkeley;
• kalifornium;
• einsteiniem;
• fermiem;
• mendeleviem;
• nobelium;
• lawrenciem.

Zvláštnost

V procesu tvorby sloučenin mohou být atomy kovů použity jak valenční s-a p-elektrony, tak d-elektrony. Proto jsou D-prvky ve většině případů charakterizovány proměnnou valencí, na rozdíl od prvků hlavních podskupin. Tato vlastnost určuje jejich schopnost vytvářet komplexní sloučeniny.

Přítomnost určitých vlastností určuje název těchto prvků. Všechny přechodné kovy řady jsou pevné s vysokými teplotami tání a varu. Když se pohybujete zleva doprava v periodické tabulce, pět d orbitálů se zaplní. Jejich elektrony jsou slabě vázány, co přispívá vysoká elektrická vodivost a poddajnost přechodových prvků. Vyznačují se také nízkou ionizační energií (je vyžadována, když je elektron odstraněn z volného atomu).

Chemické vlastnosti

Přechodné kovy vykazují širokou škálu oxidačních stavů nebo kladně nabitých forem. Na oplátku umožňují přechodným prvkům vytvářet mnoho různých iontových a částečně iontových sloučenin. Tvorba komplexů vede k rozdělení d-orbitalů na dvě energetické podúrovně, což umožňuje mnoha z nich absorbovat určité frekvence světla. Tímto způsobem se vytvářejí charakteristické barevné roztoky a sloučeniny. Tyto reakce někdy zvyšují relativně nízkou rozpustnost některých sloučenin.

Přechodné kovy se vyznačují vysokou elektrickou vodivostí a tepelnou vodivostí. Jsou poddajní. Normálně tvoří paramagnetické sloučeniny kvůli nepárovým d elektronům. Vyznačují se také vysokou katalytickou aktivitou.

Je třeba také poznamenat, že existuje určitá diskuse o klasifikaci prvků na hranici mezi hlavní skupinou a prvky přechodného kovu na pravé straně tabulky. Těmito prvky jsou zinek( Zn), kadmium (Cd) a rtuť (Hg).

Problémy systematizace

Neshody ohledně toho, zda je klasifikovat jako základní skupinu nebo přechodné kovy, naznačují, že rozdíly mezi těmito kategoriemi nejsou jasné. Mezi nimi jsou určité podobnosti: vypadají jako kovy, jsou tvárné a tvárné, vedou teplo a elektřinu a vytvářejí pozitivní ionty. Skutečnost, že dva nejlepší vodiče elektřiny jsou přechodný kov (měď) a prvek patřící do hlavní skupiny (hliník), ukazuje, do jaké míry se fyzikální vlastnosti prvků těchto dvou skupin překrývají.

Srovnávací charakteristika

Existují také rozdíly mezi základními a přechodnými kovy. Například posledně jmenované jsou elektronegativnější než členové hlavní skupiny. Proto s větší pravděpodobností tvoří kovalentní sloučeniny.

Další rozdíl mezi kovy hlavní skupiny a přechodnými kovy lze vidět ve vzorcích sloučenin, které tvoří. První mají tendenci tvořit soli (jako NaCl, Mg 3 N 2 a CaS), ve kterých stačí pouze záporné ionty k vyvážení náboje na kladných iontech. Přechodné kovy tvoří podobné sloučeniny, jako je FeCl₃, HgI₂ nebo Cd (OH)₂. Jsou však častější než kovy hlavní skupiny a tvoří komplexy jako FeCl4 -, HgI₄2-a Cd (on)₄2-mající nadměrné množství záporných iontů.

Dalším rozdílem mezi hlavní skupinou a ionty přechodných kovů je snadnost, s jakou tvoří stabilní sloučeniny s neutrálními molekulami, jako je voda nebo amoniak.