Elementet në tabelën periodike shpesh ndahen në katër kategori: elementë të grupit kryesor, metale kalimtare, lantanide dhe aktinide. Elementet kryesore të grupit përfshijnë metale aktive në dy kolona në skajin e majtë të tabelës periodike dhe metale, gjysmëmetale dhe jometale në gjashtë kolona në skajin e djathtë. Këto metale kalimtare janë elementë metalikë që veprojnë si një lloj ure ose kalim midis pjesëve të anëve të tabelës periodike.
Ç'është kjo
Nga të gjitha grupet e elementeve kimike, metalet e tranzicionit mund të jenë më të vështirat për t'u identifikuar sepse ka mendime të ndryshme lidhur me saktësisht se çfarë duhet të përfshihet. Sipas njërit prej përkufizimeve, ato përfshijnë çdo substancë me një nënshtresë d-elektroni të mbushur pjesërisht (banor). Ky përshkrim vlen për grupet 3 deriVendi i 12-të në tabelën periodike, megjithëse elementët e bllokut f (lantanidet dhe aktinidet nën pjesën më të madhe të tabelës periodike) janë gjithashtu metale në tranzicion.
Emri i tyre vjen nga kimisti anglez Charles Bury, i cili e përdori atë në vitin 1921.
Vendos në tabelën periodike
Metalet kalimtare janë të gjitha seritë e vendosura në grupe nga IB në VIIIB të tabelës periodike:
- nga 21 (skandium) në 29 (bakër);
- nga e 39-ta (ittrium) në 47-ta (argjendi);
- nga e 57-ta (lantanumi) në 79-ta (ari);
- nga 89 (aktinium) në 112 (Koperniku).
Grupi i fundit përfshin lantanidet dhe aktinidet (të ashtuquajturit elementë f, të cilët janë grupi i tyre i veçantë, të gjithë të tjerët janë elementë d).
Lista e metaleve në tranzicion
Lista e këtyre elementeve është paraqitur:
- skandium;
- titanium;
- vanadium;
- krom;
- mangan;
- hekur;
- kob alt;
- nikel;
- bakër;
- zink;
- ittrium;
- zirkonium;
- niobium;
- molibden;
- teknetium;
- rutenium;
- rodium;
- palladium;
- argjend;
- kadmium;
- hafnium;
- tantal;
- tungsten;
- renium;
- osmium;
- iridium;
- platin;
- ari;
- merkur;
- rezerfodium;
- dubnium;
- seaborgium;
- borium;
- Hassiem;
- meitnerium;
- Darmstadt;
- rrezet X;
- ununbiem.
Grupi i lantanideve përfaqësohet nga:
- lantanum;
- cerium;
- praseodymium;
- neodymium;
- promethium;
- samarium;
- europium;
- gadolinium;
- terbium;
- disprosium;
- holmium;
- erbium;
- thulium;
- yterbium;
- lutetium.
Aktinidet përfaqësohen nga:
- aktinium;
- torium;
- protaktinium;
- uranium;
- neptunium;
- plutonium;
- americium;
- kurium;
- berkelium;
- californium;
- einsteinium;
- fermiem;
- mendelevium;
- nobel;
- lawrencium.
Karakteristikat
Në procesin e formimit të komponimeve, atomet e metaleve mund të përdoren si elektrone s- dhe p valencë, si dhe si elektrone d. Prandaj, elementët d në shumicën e rasteve karakterizohen me valencë të ndryshueshme, në ndryshim nga elementët e nëngrupeve kryesore. Kjo veti përcakton aftësinë e tyre për të formuar komponime komplekse.
Prania e veçorive të caktuara përcakton emrin e këtyre elementeve. Të gjitha metalet kalimtare të serisë janë të ngurta me pika të larta shkrirjeje dhe vlimi. Ndërsa lëvizni nga e majta në të djathtë përgjatë tabelës periodike, pesë orbitalet d bëhen më të mbushura. Elektronet e tyre janë të lidhura dobët, gjë që kontribuon në përçueshmëri dhe pajtueshmëri të lartë elektrike.elementet e tranzicionit. Ata gjithashtu kanë një energji të ulët jonizimi (kërkohet kur një elektron largohet nga një atom i lirë).
Vetitë kimike
Metalet në tranzicion shfaqin një gamë të gjerë gjendjesh oksidimi ose formash të ngarkuara pozitivisht. Nga ana tjetër, ato lejojnë elementët e tranzicionit të formojnë shumë komponime të ndryshme jonike dhe pjesërisht jonike. Formimi i komplekseve çon në ndarjen e orbitaleve d në dy nënnivele të energjisë, gjë që lejon shumë prej tyre të thithin frekuenca të caktuara të dritës. Kështu, formohen tretësira dhe komponime me ngjyra karakteristike. Këto reaksione ndonjëherë rrisin tretshmërinë relativisht të ulët të disa përbërjeve.
Metalet në tranzicion karakterizohen nga përçueshmëri e lartë elektrike dhe termike. Ata janë të lakueshëm. Zakonisht formojnë komponime paramagnetike për shkak të elektroneve d të paçiftuara. Ata gjithashtu kanë aktivitet të lartë katalitik.
Duhet të theksohet gjithashtu se ka disa polemika rreth klasifikimit të elementeve në kufirin midis grupit kryesor dhe elementëve metalikë kalimtarë në anën e djathtë të tabelës. Këta elementë janë zinku (Zn), kadmiumi (Cd) dhe merkuri (Hg).
Probleme të sistematizimit
Polemika mbi klasifikimin e tyre si metale të grupit kryesor ose në tranzicion sugjeron se dallimet midis këtyre kategorive nuk janë të qarta. Ka disa ngjashmëri mes tyre: ato duken si metale, janë të lakueshme dheplastike, ato përcjellin nxehtësinë dhe rrymën elektrike dhe formojnë jone pozitive. Fakti që dy përçuesit më të mirë të energjisë elektrike janë një metal kalimtar (bakri) dhe një element i grupit kryesor (alumini) tregon shkallën në të cilën vetitë fizike të elementeve të dy grupeve mbivendosen.
Karakteristikat krahasuese
Ka gjithashtu dallime midis metaleve bazë dhe atyre të tranzicionit. Për shembull, këta të fundit janë më elektronegativë sesa përfaqësuesit e grupit kryesor. Prandaj, ata kanë më shumë gjasa të formojnë lidhje kovalente.
Një tjetër ndryshim midis metaleve të grupit kryesor dhe metaleve kalimtare mund të shihet në formulat e përbërjeve që ato formojnë. Të parat priren të formojnë kripëra (të tilla si NaCl, Mg 3 N 2 dhe CaS) në të cilat vetëm jonet negative janë të mjaftueshme për të balancuar ngarkesën në jonet pozitive. Metalet kalimtare formojnë komponime analoge si FeCl3, HgI2 ose Cd (OH)2. Megjithatë, ato më shpesh sesa metalet e grupit kryesor formojnë komplekse si FeCl4-, HgI42- dhe Cd (OH)42-, që kanë një sasi e tepërt jonesh negative.
Një tjetër ndryshim midis grupit kryesor dhe joneve të metaleve në tranzicion është lehtësia me të cilën ata formojnë komponime të qëndrueshme me molekula neutrale si uji ose amoniaku.
