Los elementos de la tabla periódica a menudo se dividen en cuatro categorías: elementos del grupo principal, metales de transición, lantánidos y actínidos. Los elementos principales del grupo incluyen metales activos en dos columnas en el extremo izquierdo de la tabla periódica y metales, semimetales y no metales en seis columnas en el extremo derecho. Estos metales de transición son elementos metálicos que actúan como una especie de puente o transición entre las partes de los lados de la tabla periódica.
¿Qué es esto?
De todos los grupos de elementos químicos, los metales de transición pueden ser los más difíciles de identificar porque existen diferentes opiniones en cuanto a qué debe incluirse exactamente. De acuerdo con una de las definiciones, incluyen cualquier sustancia con una subcapa de electrones d parcialmente llena (habitante). Esta descripción se aplica a los grupos 3 a12 en la tabla periódica, aunque los elementos del bloque f (los lantánidos y actínidos debajo de la mayor parte de la tabla periódica) también son metales de transición.
Su nombre proviene del químico inglés Charles Bury, quien lo usó en 1921.
Lugar en la tabla periódica
Los metales de transición son todas las series ubicadas en los grupos del IB al VIIIB de la tabla periódica:
- del 21 (escandio) al 29 (cobre);
- del 39 (itrio) al 47 (plata);
- del 57 (lantano) al 79 (oro);
- del 89 (actinio) al 112 (Copernicus).
El último grupo incluye los lantánidos y actínidos (los llamados elementos f, que son su grupo especial, todos los demás son elementos d).
Lista de metales de transición
Se presenta la lista de estos elementos:
- escandio;
- titanio;
- vanadio;
- cromo;
- manganeso;
- hierro;
- cob alto;
- níquel;
- cobre;
- zinc;
- itrio;
- circonio;
- niobio;
- molibdeno;
- tecnecio;
- rutenio;
- rodio;
- paladio;
- plata;
- cadmio;
- hafnio;
- tantalio;
- tungsteno;
- renio;
- osmio;
- iridio;
- platino;
- oro;
- mercurio;
- reservodio;
- dubnio;
- seaborgio;
- borio;
- Hassiem;
- meitnerio;
- Darmstadt;
- Radiografía;
- ununbiem.
El grupo de los lantánidos está representado por:
- lantano;
- cerio;
- praseodimio;
- neodimio;
- prometio;
- samario;
- europio;
- gadolinio;
- terbio;
- disprosio;
- holmio;
- erbio;
- tulio;
- iterbio;
- lutecio.
Los actínidos están representados por:
- actinio;
- torio;
- protactinio;
- uranio;
- neptunio;
- plutonio;
- americio;
- curio;
- berkelio;
- Californio;
- einstenio;
- fermiem;
- mendelevio;
- nobel;
- lawrencio.
Características
En el proceso de formación de compuestos, los átomos metálicos se pueden utilizar como electrones s y p de valencia, así como electrones d. Por lo tanto, los elementos d en la mayoría de los casos se caracterizan por una valencia variable, en contraste con los elementos de los subgrupos principales. Esta propiedad determina su capacidad para formar compuestos complejos.
La presencia de ciertas propiedades determina el nombre de estos elementos. Todos los metales de transición de la serie son sólidos con puntos de fusión y ebullición altos. A medida que te mueves de izquierda a derecha en la tabla periódica, los cinco orbitales d se llenan más. Sus electrones están débilmente enlazados, lo que contribuye a una alta conductividad y cumplimiento eléctricos.elementos de transición. También tienen una energía de ionización baja (requerida cuando un electrón se aleja de un átomo libre).
Propiedades químicas
Los metales de transición exhiben una amplia gama de estados de oxidación o formas cargadas positivamente. A su vez, permiten que los elementos de transición formen muchos compuestos iónicos y parcialmente iónicos diferentes. La formación de complejos conduce a la división de los orbitales d en dos subniveles de energía, lo que permite que muchos de ellos absorban ciertas frecuencias de luz. Así, se forman soluciones y compuestos coloreados característicos. Estas reacciones a veces mejoran la solubilidad relativamente baja de ciertos compuestos.
Los metales de transición se caracterizan por una alta conductividad eléctrica y térmica. Son maleables. Por lo general, forman compuestos paramagnéticos debido a los electrones d desapareados. También tienen una alta actividad catalítica.
También se debe tener en cuenta que existe cierta controversia sobre la clasificación de los elementos en el límite entre el grupo principal y los elementos de metales de transición en el lado derecho de la tabla. Estos elementos son zinc (Zn), cadmio (Cd) y mercurio (Hg).
Problemas de sistematización
La controversia sobre si clasificarlos como grupo principal o metales de transición sugiere que las distinciones entre estas categorías no son claras. Hay ciertas similitudes entre ellos: parecen metales, son maleables yplástico, conducen el calor y la electricidad y forman iones positivos. El hecho de que los dos mejores conductores de la electricidad sean un metal de transición (cobre) y un elemento del grupo principal (aluminio) muestra hasta qué punto se superponen las propiedades físicas de los elementos de los dos grupos.
Características comparativas
También existen diferencias entre los metales básicos y los de transición. Por ejemplo, estos últimos son más electronegativos que los representantes del grupo principal. Por lo tanto, es más probable que formen enlaces covalentes.
Otra diferencia entre los metales del grupo principal y los metales de transición se puede ver en las fórmulas de los compuestos que forman. Los primeros tienden a formar sales (como NaCl, Mg 3 N 2 y CaS) en las que solo los iones negativos son suficientes para equilibrar la carga de los iones positivos. Los metales de transición forman compuestos análogos como FeCl3, HgI2 o Cd (OH)2. Sin embargo, más a menudo que los metales del grupo principal forman complejos como FeCl4-, HgI42- y Cd (OH)42-, que tienen una cantidad excesiva de iones negativos.
Otra diferencia entre el grupo principal y los iones de metales de transición es la facilidad con la que forman compuestos estables con moléculas neutras como el agua o el amoníaco.