Переходные металлы включают обычные металлы, такие как железо и золото. Переходные металлы появляются в средних столбцах периодической таблицы. Причины уникальности переходных металлов включают свойства сплавов, конструкционные преимущества, электропроводность и их использование в качестве катализаторов.
Сплавы
Переходные металлы содержат атомы аналогичного размера, если они находятся в одном ряду периодической таблицы. Например, атомы переходных металлов в ряду D, таких как цинк и железо, имеют примерно одинаковый радиус, поэтому их легко смешать вместе, образуя металлический сплав. Сплавы полезны, потому что объединенный металл включает преимущества одного металла, такие как коррозионная стойкость, и может уменьшить недостатки другого металла, такие как более высокая стоимость. Никель и медь также являются переходными металлами в ряду D, что позволяет легко смешивать монеты и скульптуры из металлических сплавов.
Окислительные состояния
Переходные металлы обычно имеют несколько степеней окисления. Элементы, обнаруженные в других колонках, часто имеют одну степень окисления: хлор всегда -1, кальций всегда +2. Это означает, что когда ученые ссылаются на хлорид кальция, это всегда соединение CaCl2, поскольку сумма степеней окисления в ионном соединении равна нулю. Переходный металл, такой как марганец, имеет несколько степеней окисления, поэтому объединение его с кислородом, -2, не дает вам достаточно информации, чтобы объяснить формулу оксида марганца. Ученые написали оксид марганца (IV), чтобы описать марганец в степени окисления +4, поэтому оксид - это MnO2. Это соединение отличается от оксида марганца (II), MnO.
Строительство
Переходные металлы обладают полезными структурными свойствами. Такие элементы, как медь и железо, можно сгибать в разные формы, оставаясь при этом достаточно прочными, чтобы выдерживать другие веса. Это делает переходные металлы удобными для использования в строительстве. Легкость изгиба металла или его пластичность, а также свойство металла растягиваться без разрушения или пластичность являются преимуществами многих переходных металлов.
Проведение
Переходные металлы хорошие дирижеры. Металлы, такие как медь, золото и цинк, протянутые в провода, передают электричество по линиям электропередач и между бытовыми приборами в доме. Переходные металлы являются хорошими проводниками по той же причине, по которой они имеют несколько степеней окисления; они могут принимать различное количество электронов.
Электронные орбитали
Все атомы переходных металлов в строке периодической таблицы имеют одинаковое расположение электронов на внешней орбитальной оболочке металла. по данным штата Колорадо, внутренняя орбиталь атома металла заполняется электронами, движущимися слева направо через ряд. Университет. Внешняя орбиталь уже заполнена, поэтому атом добавляет или теряет электроны без значительного изменения свойств, таких как радиус атома.
Питание
Биологические организмы содержат переходные металлы. Катализаторы переходных металлов ускоряют многие реакции в организме, поэтому небольшие количества многих переходных металлов являются необходимыми минералами, содержащимися в витаминных таблетках. По данным Мичиганского государственного университета, комплексы переходных металлов включают такие лекарства, как противораковый препарат цисплатин.