¿Qué hace que los metales de transición sean tan únicos?

Los metales de transición incluyen metales comunes como el hierro y el oro. Los metales de transición aparecen en las columnas del medio de la tabla periódica. Las razones por las que los metales de transición son únicos incluyen las propiedades de las aleaciones, las ventajas de construcción, la conductividad eléctrica y su uso como catalizadores.

Los metales de transición contienen átomos de tamaños similares si están en la misma fila de la tabla periódica. Por ejemplo, los átomos de metales de transición en la fila D, como el zinc y el hierro, tienen aproximadamente el mismo radio, por lo que son fáciles de mezclar, creando una aleación de metal. Las aleaciones son útiles porque el metal combinado incluye las ventajas de un metal, como la resistencia a la corrosión, y puede reducir las desventajas del otro metal, como un mayor costo. El níquel y el cobre también son metales de transición en la fila D, lo que permite una fácil mezcla para forjar monedas y esculturas de aleación de metal.

Los metales de transición suelen tener varios estados de oxidación. Los elementos que se encuentran en otras columnas suelen tener un solo estado de oxidación, el cloro siempre es -1, el calcio siempre es +2. Esto significa que cuando los científicos se refieren al cloruro de calcio, siempre es el compuesto CaCl2, ya que la suma de los estados de oxidación es cero en un compuesto iónico. Un metal de transición como el manganeso tiene varios estados de oxidación, por lo que combinarlo con oxígeno, -2, no le brinda suficiente información para explicar la fórmula del óxido de manganeso. Los científicos escriben óxido de manganeso (IV) para describir el manganeso en el estado de oxidación +4, por lo que el óxido es MnO2. Este es un compuesto diferente del óxido de manganeso (II), MnO.

Los metales de transición incluyen propiedades estructurales útiles. Los elementos como el cobre y el hierro se pueden doblar en diferentes formas, sin dejar de ser lo suficientemente fuertes para soportar otros pesos. Esto hace que los metales de transición sean buenos para su uso en la construcción. La facilidad de doblar el metal, o la maleabilidad, y la propiedad del metal de estirarse sin romperse, o ductilidad, son ventajas de muchos metales de transición.

Metales de transición son buenos conductores. Los metales como el cobre, el oro y el zinc extendidos en cables transmiten electricidad a través de las líneas eléctricas y entre los electrodomésticos del hogar. Los metales de transición son buenos conductores por la misma razón que tienen múltiples estados de oxidación; pueden aceptar un número variable de electrones.

Todos los átomos de metales de transición en una fila de la tabla periódica tienen la misma disposición de electrones en la capa orbital externa del metal. átomo, y un orbital interno del átomo de metal se llena con electrones que se mueven de izquierda a derecha a lo largo de la fila, según Colorado State Universidad. El orbital externo ya está lleno, por lo que el átomo agrega o pierde electrones sin cambiar mucho las propiedades, como el radio atómico.

Los organismos biológicos contienen metales de transición. Los catalizadores de metales de transición aceleran muchas reacciones en el cuerpo, por lo que pequeñas cantidades de muchos metales de transición son minerales necesarios que se encuentran en las píldoras de vitaminas. Los complejos de metales de transición incluyen medicamentos como el fármaco contra el cáncer cisplatino, según la Universidad Estatal de Michigan.