Ce face metalele de tranziție atât de unice?

Metalele de tranziție includ metale comune precum fierul și aurul. Metalele de tranziție apar în coloanele din mijloc ale tabelului periodic. Motivele pentru care metalele de tranziție sunt unice includ proprietățile aliajului, avantajele construcției, conductivitatea electricității și utilizarea lor ca catalizatori.

Metalele de tranziție conțin atomi de dimensiuni similare dacă se află în același rând al tabelului periodic. De exemplu, atomii de metal de tranziție din rândul D, cum ar fi zincul și fierul, au aproximativ aceeași rază, astfel încât sunt ușor de amestecat împreună, creând un aliaj metalic. Aliajele sunt utile deoarece metalul combinat include avantajele unui metal, cum ar fi rezistența la coroziune, și poate reduce dezavantajele celuilalt metal, cum ar fi costul mai mare. Nichelul și cuprul sunt, de asemenea, metale de tranziție în rândul D, permițând amestecarea ușoară pentru a forja monede și sculpturi din aliaj de metal.

Metalele de tranziție au de obicei mai multe stări de oxidare. Elementele găsite în alte coloane au adesea o singură stare de oxidare, Clorul este întotdeauna -1, Calciul este întotdeauna +2. Aceasta înseamnă că, atunci când oamenii de știință se referă la clorura de calciu, este întotdeauna compusul CaCl2, deoarece suma stărilor de oxidare este zero într-un compus ionic. Un metal de tranziție, cum ar fi manganul, are mai multe stări de oxidare, deci combinarea acestuia cu oxigenul -2 nu vă oferă suficiente informații pentru a explica formula oxidului de mangan. Oamenii de știință scriu oxid de mangan (IV) pentru a descrie manganul în starea de oxidare +4, deci oxidul este MnO2. Acesta este un compus diferit de oxidul de mangan (II), MnO.

Metalele de tranziție includ proprietăți structurale utile. Elemente precum cuprul și fierul pot fi îndoite în diferite forme, rămânând în același timp suficient de puternice pentru a susține alte greutăți. Acest lucru face ca metalele de tranziție să fie bune de utilizat în construcții. Ușurința de îndoire a metalului sau maleabilitatea și proprietatea metalului de a se întinde fără ruperea sau ductilitatea sunt avantaje ale multor metale de tranziție.

Metale de tranziție sunt dirijori buni. Metale precum cuprul, aurul și zincul întins în fire transmit electricitatea prin liniile electrice și între aparatele din casă. Metalele de tranziție sunt conductori buni din același motiv pentru care au stări de oxidare multiple; pot accepta un număr diferit de electroni.

Toți atomii de metal de tranziție dintr-un rând al tabelului periodic au același aranjament al electronilor în învelișul orbital exterior al metalului și un orbital interior al atomului de metal se umple cu electroni care se mișcă de la stânga la dreapta peste rând, potrivit statului Colorado Universitate. Orbitalul exterior este deja umplut, astfel încât atomul adaugă sau pierde electroni fără a schimba foarte mult proprietăți precum raza atomică.

Organismele biologice conțin metale de tranziție. Catalizatorii metalelor de tranziție accelerează multe reacții în organism, astfel încât cantități mici de multe metale de tranziție sunt minerale necesare găsite în pastilele de vitamine. Complexele metalice de tranziție includ medicamente precum medicamentul pentru cancer Cisplatin, potrivit Universității de Stat din Michigan.