Πώς είναι δυνατόν το εξωτερικό ηλεκτρόνιο ενός στοιχείου μετάβασης να μεταβεί στο εσωτερικό κέλυφος;
* Διαμόρφωση ηλεκτρονίων: Τα μεταβατικά στοιχεία έχουν τα εξώτατα ηλεκτρόνια τους στα D-πορρείς, και αυτά τα D-πορρείς είναι στην πραγματικότητα * εσωτερικά * στο εξωτερικό S-orbital.
* Επίπεδα ενέργειας: Ενώ τα S-orbitals είναι γενικά υψηλότερα στην ενέργεια, τα D-orbitals είναι πολύ κοντά στην ενέργεια. Αυτή η μικρή ενεργειακή διαφορά επιτρέπει στα d-ηλεκτρονικά να συμμετέχουν στη συγκόλληση παράλληλα με τα ηλεκτρονικά S-Electrons.
* δεσμός: Όταν τα μεταβατικά στοιχεία σχηματίζουν ομόλογα, τα d-ηλεκτρονικά συχνά εμπλέκονται παράλληλα με τα ηλεκτρονικά S-Electrons. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τα μεταβατικά μέταλλα παρουσιάζουν μεταβλητές καταστάσεις οξείδωσης και σχηματίζουν μια μεγάλη ποικιλία πολύχρωμων ενώσεων.
Παράδειγμα: Ας πάρουμε το Iron (FE) ως παράδειγμα:
* κατάσταση εδάφους: Η ηλεκτρονική διαμόρφωση του Fe είναι [AR] 3D⁶ 4S2.
* ιονισμός: Όταν το Fe σχηματίζει ένα ιόν (όπως το Fe2⁺ ή το Fe3), χάνει ηλεκτρόνια. Αυτά τα ηλεκτρόνια προέρχονται κυρίως από το τροχιακό 4S, αλλά τα 3D ηλεκτρόνια μπορούν επίσης να εμπλέκονται.
Συνοπτικά: Τα στοιχεία μετάβασης δεν έχουν ηλεκτρόνια κυριολεκτικά * μετακινούνται * σε εσωτερικά κελύφη. Τα d-ηλεκτρόνια βρίσκονται ήδη σε ένα εσωτερικό κέλυφος και η εγγύτητα τους με τα εξώτατα S-ηλεκτρονικά τους επιτρέπει να συμμετέχουν στη συγκόλληση. Αυτό καθιστά τα μεταβατικά στοιχεία μοναδικά στις χημικές τους ιδιότητες και τους δίνει τα χαρακτηριστικά τους χαρακτηριστικά.