遷移金属 |それらは何ですか、特徴と要素

遷移金属は、日常生活、台所用品などの一般的に使用される物体、乗り物、さらには血液中にも存在します。これらは周期表上で最大かつ最も重要なグループの 1 つであり、非常に特殊な特徴を持っています。次に、それらが何であるか、最も重要な要素が何であるか、最も関連性のあるアプリケーションを示します。

遷移金属とは何ですか?

遷移金属は、周期系の中心部分、d ブロックに位置する元素として定義されます。主な特徴は、その電子配置が d 軌道に含まれ、部分的に電子で満たされていることです。さらに、原子が不完全なサブシェルを持ち、同じ特異性を持つカチオンを生成できる金属として定義されます。

このグループは、21 から 30、39 から 48、71 から 80、および 103 から 112 の範囲の 40 個の化学元素で構成されていることに注意してください。他の元素と反応する必要がないため、その安定性から遷移金属と呼ばれます。言い換えれば、外殻に電子が欠けて完成した場合は、内殻から電子を取り込みます。この現象は電子遷移として知られています。

遷移金属族に属する元素

主な特徴

遷移金属を最もよく識別する特徴の1 つは、それらが周期表の中央部分に存在するという事実です。さらに、電子配置に部分的に電子が満たされた d 軌道も含まれます。その他のハイライトは次のように要約されます。

これらは典型的な金属です。つまり、融点や沸点が高く、硬く、電気や熱の伝導性に優れていると言えます。これらは酸化状態が多様であり、高い正電荷を実現します。
鉄、コバルト、ニッケル、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、銅、亜鉛などの21から30の範囲の化学元素と、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、ロジウム、モリブデン、などの39から48の化学元素で構成されています。テクネチウム。、ルテニウム、パラジウム、銀、カドミウム。
71から80まではルテチウム、ハフニウム、イリジウム、タンタル、ウルフラム、レニウム、オスミウム、プラチナ、金、水銀、 103から112まではローレンシウム、レントゲニウム、ラザフォージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダルムシュタディウム、コペルニシウム。
これらは緻密な構造を持ち、延性があり、可鍛性があり、水銀を除いて室温で固体です。さらに、それらは生物学的プロセスにおいて重要な役割を果たします。

他のグループと比較すると、遷移金属は非常に異なり、グループよりも周期で相互に関連していますが、これは正常です。化学的には金属性は低くなりますが、物理的にはより硬いです。

遷移金属の用途と特性

この金属グループは日常生活の中に存在します。それらは、純粋な形ではなく、鉱物、硫酸塩、酸化物、炭酸塩の形で自然界に存在します。その最も注目すべき特性と用途としては、次のものが挙げられます。

これらは均一および不均一触媒を形成するため、優れた触媒活性を有しており、さまざまな化学プロセスでの使用に最適です。
その構造により、イオンや色の錯体を形成する能力があります。エネルギーの違いによって吸収される光の色が決まり、さまざまな色合いが反射されます。
これらは、d 軌道の穴により、異なる酸化数で作用する可能性があります。さらに、それらは陰イオン、アンモニア、シアン化物、シュウ酸塩を形成する傾向があり、その特性が大幅に変化します。
物理的レベルでは、それらは融点と沸点が高く、優れたレベルの電気伝導と熱伝導を備えた非常に硬い金属と考えられています。これは、d 軌道電子が金属格子内に局在する能力によるものです。
化学的特性の中で、それらの間で合金を形成し、驚くべき結果を生み出す能力について言及することができます。さらに、貴金属を含め、それらの通常の電位はそれほど負ではない可能性があります。
それらは容易に加水分解します。さらに、強力で常磁性のある着色も可能です。

結論として、遷移金属は、必須の機能を備えた周期表にある大きな化学元素のグループです。それらは体の生物学的プロセスを含め、日常生活の中で見られるため、化学的および物理的レベルで高く評価されています。

遷移金属とは何ですか?

遷移金属族に属する元素

主な特徴

遷移金属の用途と特性

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