Elemente in die periodieke tabel word dikwels in vier kategorieë verdeel: hoofgroepelemente, oorgangsmetale, lantaniede en aktiniede. Die hoofelemente van die groep sluit in aktiewe metale in twee kolomme heel links van die periodieke tabel en metale, halfmetale en niemetale in ses kolomme heel regs. Hierdie oorgangsmetale is metaalelemente wat optree as 'n soort brug of oorgang tussen die dele van die kante van die periodieke tabel.
Wat is dit
Van al die chemiese elementgroepe kan die oorgangsmetale die moeilikste wees om te identifiseer omdat daar verskillende menings is oor presies wat ingesluit moet word. Volgens een van die definisies sluit dit enige stowwe in met 'n gedeeltelik gevulde d-elektron subdop (inwoner). Hierdie beskrywing is van toepassing op groepe 3 tot12de in die periodieke tabel, hoewel die f-blokelemente (die lantaniede en aktiniede onder die grootste deel van die periodieke tabel) ook oorgangsmetale is.
Hulle naam kom van die Engelse chemikus Charles Bury, wat dit in 1921 gebruik het.
Plaas in die periodieke tabel
Oorgangsmetale is almal reekse geleë in groepe van IB tot VIIIB van die periodieke tabel:
- van 21ste (skandium) tot 29ste (koper);
- van 39ste (yttrium) tot 47ste (silwer);
- van 57ste (lantaan) tot 79ste (goud);
- van 89ste (aktinium) tot 112de (Copernicus).
Die laaste groep sluit die lantaniede en aktiniede in (die sogenaamde f-elemente, wat hul spesiale groep is, al die res is d-elemente).
Oorgangsmetalelys
Die lys van hierdie elemente word aangebied:
- scandium;
- titanium;
- vanadium;
- chrome;
- mangaan;
- yster;
- kob alt;
- nikkel;
- koper;
- sink;
- yttrium;
- sirkonium;
- niobium;
- molibdeen;
- technetium;
- ruthenium;
- rhodium;
- palladium;
- silwer;
- kadmium;
- hafnium;
- tantaal;
- wolfram;
- renium;
- osmium;
- iridium;
- platinum;
- goud;
- kwik;
- reserfodium;
- dubnium;
- seaborgium;
- borium;
- Hassiem;
- meitnerium;
- Darmstadt;
- X-straal;
- ununbiem.
Die lantaniedgroep word verteenwoordig deur:
- lanthanum;
- cerium;
- praseodymium;
- neodymium;
- promethium;
- samarium;
- europium;
- gadolinium;
- terbium;
- dysprosium;
- holmium;
- erbium;
- thulium;
- ytterbium;
- lutetium.
Actinides word verteenwoordig deur:
- aktinium;
- thorium;
- protactinium;
- uraan;
- neptunium;
- plutonium;
- americium;
- curium;
- berkelium;
- californium;
- einsteinium;
- fermiem;
- mendelevium;
- nobel;
- lawrencium.
Kenmerke
In die proses van vorming van verbindings, kan metaalatome gebruik word as valens s- en p-elektrone, sowel as d-elektrone. Daarom word d-elemente in die meeste gevalle deur veranderlike valensie gekenmerk, in teenstelling met die elemente van die hoofsubgroepe. Hierdie eienskap bepaal hul vermoë om komplekse verbindings te vorm.
Die teenwoordigheid van sekere eienskappe bepaal die naam van hierdie elemente. Alle oorgangsmetale van die reeks is solied met hoë smelt- en kookpunte. Soos jy van links na regs oor die periodieke tabel beweeg, word die vyf d-orbitale meer gevul. Hulle elektrone is swak gebind, wat bydra tot hoë elektriese geleidingsvermoë en voldoening.oorgangselemente. Hulle het ook 'n lae ionisasie-energie (benodig wanneer 'n elektron wegbeweeg van 'n vrye atoom).
Chemiese eienskappe
Oorgangsmetale vertoon 'n wye reeks oksidasietoestande of positief gelaaide vorms. Op hul beurt laat hulle oorgangselemente toe om baie verskillende ioniese en gedeeltelik ioniese verbindings te vorm. Die vorming van komplekse lei tot die splitsing van d-orbitale in twee energiesubvlakke, wat baie van hulle toelaat om sekere ligfrekwensies te absorbeer. So word kenmerkende gekleurde oplossings en verbindings gevorm. Hierdie reaksies verhoog soms die relatief lae oplosbaarheid van sekere verbindings.
Oorgangsmetale word gekenmerk deur hoë elektriese en termiese geleidingsvermoë. Hulle is smeebaar. Vorm gewoonlik paramagnetiese verbindings as gevolg van ongepaarde d-elektrone. Hulle het ook hoë katalitiese aktiwiteit.
Daar moet ook op gelet word dat daar 'n mate van kontroversie is oor die klassifikasie van elemente by die grens tussen die hoofgroep en oorgangsmetaalelemente aan die regterkant van die tabel. Hierdie elemente is sink (Zn), kadmium (Cd) en kwik (Hg).
Sistematiseringsprobleme
Omstredenheid oor of hulle as hoofgroep- of oorgangsmetale geklassifiseer moet word, dui daarop dat die onderskeid tussen hierdie kategorieë nie duidelik is nie. Daar is sekere ooreenkomste tussen hulle: hulle lyk soos metale, hulle is smeebaar enplastiek, hulle gelei hitte en elektrisiteit en vorm positiewe ione. Die feit dat die twee beste geleiers van elektrisiteit 'n oorgangsmetaal (koper) en 'n hoofgroepelement (aluminium) is, toon die mate waarin die fisiese eienskappe van die elemente van die twee groepe oorvleuel.
Vergelykende kenmerke
Daar is ook verskille tussen basis- en oorgangsmetale. Laasgenoemde is byvoorbeeld meer elektronegatief as die verteenwoordigers van die hoofgroep. Daarom is dit meer geneig om kovalente bindings te vorm.
Nog 'n verskil tussen hoofgroepmetale en oorgangsmetale kan gesien word in die formules van die verbindings wat hulle vorm. Eersgenoemde is geneig om soute (soos NaCl, Mg 3 N 2 en CaS) te vorm waarin slegs die negatiewe ione voldoende is om die lading op die positiewe ione te balanseer. Oorgangsmetale vorm analoge verbindings soos FeCl3, HgI2 of Cd (OH)2. Hulle vorm egter meer dikwels as hoofgroepmetale komplekse soos FeCl4-, HgI42- en Cd (OH)42-, met 'n oortollige hoeveelheid negatiewe ione.
Nog 'n verskil tussen die hoofgroep en oorgangsmetaalione is die gemak waarmee hulle stabiele verbindings met neutrale molekules soos water of ammoniak vorm.
