Inhalt
- Grundeigenschaften
- Dichte
- Reaktivität von Metallen
- Ionisierungsenergien
- Farbe
- Magnetische Eigenschaften
- Katalytische Eigenschaften
Im Periodensystem werden die Elemente der Gruppe "d" (sowie die der Gruppe "f") (z. B. Ti, Fe, Cr, Ni, Cu und Mo) als Übergangsmetalle bezeichnet, da sie sich zwischen den Elemente der "s" - und "p" -Blöcke und ihre Eigenschaften stellen den Übergang zwischen den hochreaktiven Elementen des "s" -Blocks, die außerdem ionische Verbindungen bilden, und den Elementen des "p" -Blocks dar, die hauptsächlich kovalent sind.
Von den bisher im Periodensystem bekannten 104 Elementen sind 56 Übergangselemente. Aufgrund ihrer ähnlichen elektronischen Konfigurationen sind sie in ihren physikalischen und chemischen Eigenschaften ziemlich ähnlich. Eine kurze Beschreibung seiner Eigenschaften ist unten angegeben.
Grundeigenschaften
Sie sind in der Praxis sehr starre, starke Metalle mit hohen Schmelz- und Siedepunkten; Daher sind sie gute Wärme- und Stromleiter.
Sie können leicht Legierungen untereinander und auch mit anderen Metallgruppen bilden.
Viele von ihnen sind ausreichend elektropositiv, um sich in Mineralsäuren zu lösen, während einige von ihnen aufgrund ihres geringen Elektrodenpotentials nicht von einfachen Säuren angegriffen werden.
Mit wenigen Ausnahmen weisen sie variable Wertigkeits- oder Oxidationsstufen auf.
Sie haben die Fähigkeit, zahlreiche Komplexe zu bilden.
Dichte
Die Atomvolumina von Übergangsmetallen sind relativ klein. Daher sind die Dichten dieser Metalle hoch.
Reaktivität von Metallen
Metalle neigen dazu, sich als edel oder nicht reaktiv zu verhalten. Dies wird durch hohe Sublimationstemperaturen, hohe Ionisierungsenergien und geringe Trennwärme begünstigt.
Ionisierungsenergien
Die Ionisierungsenergien der Übergangsmetalle liegen zwischen denen der Blockelemente "s" und "p". Dies zeigt an, dass die Übergangselemente weniger elektropositiv sind und abhängig von den Bedingungen sowohl kovalente als auch ionische Bindungen bilden können. Im Allgemeinen sind die niedrigsten Valenzzustände ionisch und die höchsten kovalent. Der Ionisationstrend nimmt ab, wenn das Atom größer wird.
Farbe
Die Übergangsmetalle sind im Allgemeinen farblos, während die ionischen und kovalenten Verbindungen dieser Metalle gefärbt sind. Farbe ist mit der Fähigkeit verbunden, ein Elektron durch Absorption von Licht einer bestimmten Wellenlänge von einem Energieniveau zum anderen zu befördern.
Magnetische Eigenschaften
Die Übergangsmetalle und ihre Verbindungen haben magnetische Eigenschaften. Viele Verbindungen dieser Metalle sind aufgrund ungepaarter Elektronenspins im Atom paramagnetisch.
Katalytische Eigenschaften
Viele Übergangsmetalle und ihre Verbindungen haben katalytische Eigenschaften. Einige wichtige Beispiele sind: Eisensulfat und Wasserstoffperoxid (als Fenton-Reagenz zur Oxidation von Alkoholen zu Aldehyden verwendet); Fe / Mo (Herstellung von Ammoniak aus Stickoxid) und Vanadiumoxid (Oxidation von Schwefeldioxid zu Schwefeltrioxid).