不,锌不被视为过渡金属。根据 IUPAC 定义,过渡金属在其元素态或在其更常见的氧化态下部分填充了 d 轨道。锌以其最常见的氧化态 (Zn 2+ ) 完全填充 D 轨道,因此不被视为过渡金属。
嗯,这只是一个简单的答案。但关于这个主题还有一些事情需要了解,这将使你的概念变得非常清晰。
那么让我们直接开始吧。
为什么锌不是过渡金属?
锌不被认为是过渡金属,因为它不满足在其最稳定的氧化态(即,Zn 2+ )下具有部分填充的D轨道的标准。
过渡金属被定义为具有部分填充 D 轨道的元素,这使得它们表现出某些特性。然而,锌的电子构型[Ar] 3d 10 4s 2表明其最常见的氧化态+2 具有完全填充的d 轨道。缺乏部分填充的 d 轨道使锌有别于传统的过渡金属。
过渡金属的特征在于其电子构型中存在部分填充的 d 轨道。这些部分填充的轨道有助于其独特的性质,例如不同的氧化态、形成复杂离子的能力和催化活性。
然而,就锌而言,其[Ar] 3d 10 4s 2的电子构型显示出完全填充的d轨道。在最稳定的+2氧化态下,锌失去两个 4s 电子,形成完整的 d 轨道。
这意味着锌缺乏定义过渡金属的部分填充的 D 轨道的关键特征。因此,根据该标准,锌不属于过渡金属。
过渡金属有什么特点?铅与过渡金属有何不同?
锌具有多种区别于过渡金属的特性:
- 有限的氧化态:与大多数表现出一系列氧化态的过渡金属不同,锌主要表现出单一稳定的+2氧化态。这与其他过渡金属中常见的可变氧化态形成对比。
- 形成络合物的倾向较小:虽然过渡金属以其与配体形成络合物离子和化合物的能力而闻名,但锌形成络合物的倾向较低。它不像其他过渡金属那样容易与配体形成络合离子或化合物。
- 独特的电子构型:锌在基态下具有完整的 d 亚壳 (3d 10 ),这与其他通常具有部分填充 d 轨道的过渡金属不同。这种电子构型有助于其独特的化学行为。
- 类似于碱土金属的化学性质:就反应性和性质而言,锌与碱土金属相似,而不是严格遵循其他过渡金属的行为。这反映在其形成离子化合物的趋势并表现出与碱土金属相似的特性。
总体而言,有限的氧化态、降低的络合物形成倾向、独特的电子构型以及与碱土金属的相似性使锌区别于其他过渡金属。