Ποιες είναι οι κύριες ιδιότητες των μεταβατικών μετάλλων;
Ηλεκτρονική διαμόρφωση:
* καταστάσεις μεταβλητής οξείδωσης: Τα μεταβατικά μέταλλα έχουν πολλαπλές καταστάσεις οξείδωσης λόγω των μερικώς γεμιστών D τροχιακών τους. Αυτό τους επιτρέπει να σχηματίζουν ενώσεις με ποικίλες ιοντικές χρεώσεις.
* Σχηματισμός χρωματισμένων ιόντων: Τα D -Orbitals των ιόντων μετάβασης μετάλλων μπορούν να απορροφήσουν συγκεκριμένα μήκη κύματος φωτός, οδηγώντας στο σχηματισμό πολύχρωμων ενώσεων.
* ParamagNetism: Η παρουσία μη ζευγαρωμένων ηλεκτρόνων στα τροχιακά D καθιστά τα πολλά μεταβατικά ιόντα παραμαγνητικά, που σημαίνει ότι προσελκύονται από ένα μαγνητικό πεδίο.
Χημικές ιδιότητες:
* Καταλυτική δραστηριότητα: Τα μεταβατικά μέταλλα είναι εξαιρετικοί καταλύτες λόγω της ικανότητάς τους να σχηματίζουν ενδιάμεσα σύμπλοκα με αντιδραστήρια, να μειώνουν τις ενέργειες ενεργοποίησης και να επιταχύνουν τις αντιδράσεις.
* Σχηματισμός σύνθετων ιόντων: Τα μεταβατικά μέταλλα σχηματίζουν εύκολα σύνθετα ιόντα συντονίζοντας με προσδέματα (μόρια ή ιόντα με μοναχικά ζεύγη ηλεκτρονίων).
* σχηματισμός κράματος: Τα μεταβατικά μέταλλα σχηματίζουν εύκολα κράματα με άλλα μέταλλα, ενισχύοντας τις ιδιότητές τους όπως η δύναμη, η σκληρότητα και η αντίσταση στη διάβρωση.
Φυσικές ιδιότητες:
* υψηλά σημεία τήξης και βρασμού: Οι ισχυροί μεταλλικοί δεσμοί μεταξύ των ατόμων τους λόγω της συμμετοχής τόσο των ηλεκτρονίων S όσο και των D οδηγούν σε υψηλά σημεία τήξης και βρασμού.
* καλή αγωγιμότητα: Τα απομακρυσμένα ηλεκτρόνια στα τροχιακά D συμβάλλουν στην εξαιρετική ηλεκτρική και θερμική αγωγιμότητα τους.
* Υψηλή πυκνότητα: Τα μεταβατικά μέταλλα είναι γενικά πυκνά λόγω των σφιχτά συσκευασμένων ατομικών δομών τους.
Άλλες ιδιότητες:
* μεταβλητή αντιδραστικότητα: Τα μεταβατικά μέταλλα παρουσιάζουν μια σειρά αντιδραστικότητας, με ορισμένους να είναι εξαιρετικά αντιδραστικοί (π.χ. αλκαλικά μέταλλα) και άλλοι να είναι αρκετά αντιδραστικοί (π.χ. ευγενή μέταλλα).
* Βιολογικά σημαντικό: Πολλά μεταβατικά μέταλλα είναι απαραίτητα για τις διεργασίες ζωής, συμπεριλαμβανομένου του σιδήρου (αιμοσφαιρίνης), του χαλκού (ενζύμων) και του ψευδαργύρου (πρωτεΐνες).
Σημείωση: Αυτές οι ιδιότητες δεν είναι αποκλειστικές για τα μεταβατικά μέταλλα. Κάποιοι μπορεί επίσης να εκτίθενται από άλλα στοιχεία.
