Dövri cədvəldəki elementlər çox vaxt dörd kateqoriyaya bölünür: əsas qrup elementləri, keçid metalları, lantanidlər və aktinidlər. Qrupun əsas elementlərinə dövri cədvəlin ən solunda yerləşən iki sütunda aktiv metallar və ən sağdakı altı sütunda metallar, yarımmetallar və qeyri-metallar daxildir. Bu keçid metalları dövri sistemin yan hissələri arasında bir növ körpü və ya keçid rolunu oynayan metal elementlərdir.
Bu nədir
Bütün kimyəvi element qrupları arasında keçid metallarını müəyyən etmək ən çətin ola bilər, çünki tam olaraq nəyin daxil edilməli olduğuna dair müxtəlif fikirlər var. Təriflərdən birinə görə, bunlara qismən doldurulmuş d-elektron alt qabığı (yaşayan) olan istənilən maddələr daxildir. Bu təsvir 3-cü qrupa aiddirDövri cədvəldə 12-ci yerdədir, baxmayaraq ki, f-blok elementləri (dövri cədvəlin əsas hissəsinin altındakı lantanidlər və aktinidlər) də keçid metallarıdır.
Onların adı 1921-ci ildə istifadə edən ingilis kimyaçısı Çarlz Buridən gəlir.
Dövri cədvəldə yer
Keçid metalları dövri cədvəlin IB-dən VIIIB-yə qədər qruplarda yerləşən bütün seriyalardır:
- 21-dən (skandium) 29-a (mis);
- 39-dan (yttrium) 47-yə (gümüş);
- 57-dən (lantan) 79-a (qızıl);
- 89-cu (aktinium)-dan 112-ci (Kopernik).
Sonuncu qrupa lantanidlər və aktinidlər (f-elementləri deyilənlər, onların xüsusi qrupudur, qalanların hamısı d-elementləridir) daxildir.
Keçid metalları siyahısı
Bu elementlərin siyahısı təqdim olunur:
- skandium;
- titan;
- vanadium;
- chrome;
- manqan;
- dəmir;
- kob alt;
- nikel;
- mis;
- sink;
- ittrium;
- sirkonium;
- niobium;
- molibden;
- texnetium;
- rutenium;
- rodium;
- palladium;
- gümüş;
- kadmium;
- hafnium;
- tantal;
- volfram;
- renium;
- osmium;
- iridium;
- platin;
- qızıl;
- civə;
- reserfodium;
- dubnium;
- seaborgium;
- borium;
- Hassiem;
- meitnerium;
- Darmstadt;
- Rentgen;
- ununbiem.
Lantanid qrupu aşağıdakılarla təmsil olunur:
- lantan;
- serium;
- praseodimiyum;
- neodimium;
- prometium;
- samarium;
- europium;
- qadolinium;
- terbium;
- disprosium;
- holmium;
- erbium;
- thulium;
- itterbium;
- lutetium.
Aktinidlər aşağıdakılarla təmsil olunur:
- aktinium;
- torium;
- protaktinium;
- uran;
- neptunium;
- plutonium;
- amerisium;
- kurium;
- berkelium;
- californium;
- einsteinium;
- fermiem;
- mendelevium;
- nobel;
- lawrencium.
Xüsusiyyətlər
Birləşmələrin əmələ gəlməsi prosesində metal atomları valentlik s- və p-elektronları, həmçinin d-elektronları kimi istifadə edilə bilər. Buna görə də, d-elementləri əksər hallarda əsas alt qrupların elementlərindən fərqli olaraq dəyişən valentliklə xarakterizə olunur. Bu xüsusiyyət onların kompleks birləşmələr yaratmaq qabiliyyətini müəyyən edir.
Müəyyən xassələrin mövcudluğu bu elementlərin adını müəyyən edir. Seriyanın bütün keçid metalları yüksək ərimə və qaynama nöqtələri ilə bərkdir. Dövri cədvəldə soldan sağa hərəkət etdikcə beş d-orbital daha çox dolur. Onların elektronları zəif bağlıdır, bu da yüksək elektrik keçiriciliyinə və uyğunluğa kömək edir.keçid elementləri. Onlar həmçinin aşağı ionlaşma enerjisinə malikdirlər (elektron sərbəst atomdan uzaqlaşdıqda tələb olunur).
Kimyəvi xassələri
Keçid metalları geniş oksidləşmə vəziyyəti və ya müsbət yüklü formalar nümayiş etdirir. Öz növbəsində, onlar keçid elementlərinin çoxlu müxtəlif ion və qismən ion birləşmələri yaratmasına imkan verir. Komplekslərin əmələ gəlməsi d-orbitalların iki enerji alt səviyyəsinə parçalanmasına gətirib çıxarır ki, bu da onların bir çoxunun işığın müəyyən tezliklərini udmasına imkan verir. Beləliklə, xarakterik rəngli məhlullar və birləşmələr əmələ gəlir. Bu reaksiyalar bəzən müəyyən birləşmələrin nisbətən aşağı həll qabiliyyətini artırır.
Keçid metalları yüksək elektrik və istilik keçiriciliyi ilə xarakterizə olunur. Onlar elastikdirlər. Adətən qoşalaşmamış d-elektronlara görə paramaqnit birləşmələr əmələ gətirir. Onlar həmçinin yüksək katalitik aktivliyə malikdirlər.
Onu da qeyd etmək lazımdır ki, cədvəlin sağ tərəfində əsas qrup və keçid metal elementləri arasındakı sərhəddə elementlərin təsnifatı ilə bağlı bəzi mübahisələr var. Bu elementlər sink (Zn), kadmium (Cd) və civədir (Hg).
Sistemləşdirmə problemləri
Onların əsas qrup və ya keçid metalları kimi təsnifləşdirilməsi ilə bağlı mübahisələr bu kateqoriyalar arasındakı fərqlərin aydın olmadığını göstərir. Onların arasında müəyyən oxşarlıqlar var: onlar metallara bənzəyirlər, elastikdirlər vəplastik, onlar istilik və elektrik keçirər və müsbət ionlar əmələ gətirir. Elektrik cərəyanının iki ən yaxşı keçiricisinin keçid metalı (mis) və əsas qrup elementi (alüminium) olması bu iki qrupun elementlərinin fiziki xassələrinin üst-üstə düşmə dərəcəsini göstərir.
Müqayisəli xüsusiyyətlər
Əsas və keçid metalları arasında da fərqlər var. Məsələn, sonuncular əsas qrupun nümayəndələrindən daha çox elektronegativdir. Buna görə də, onların kovalent bağlar yaratmaq ehtimalı daha yüksəkdir.
Əsas qrup metalları ilə keçid metalları arasındakı digər fərqi onların əmələ gətirdiyi birləşmələrin düsturlarında görmək olar. Birincisi, müsbət ionların yükünü tarazlaşdırmaq üçün yalnız mənfi ionların kifayət etdiyi duzlar (məsələn, NaCl, Mg 3 N 2 və CaS kimi) əmələ gətirir. Keçid metalları FeCl3, HgI2 və ya Cd (OH)2 kimi analoji birləşmələr əmələ gətirir. Bununla belə, onlar əsas qrup metallarından daha çox FeCl4-, HgI42- və Cd (OH)42- kimi komplekslər əmələ gətirirlər. mənfi ionların həddindən artıq miqdarı.
Əsas qrup və keçid metal ionları arasındakı digər fərq, onların su və ya ammonyak kimi neytral molekullarla sabit birləşmələr əmələ gətirmə asanlığıdır.