Γιατί τα μεταβατικά μέταλλα δεν είναι ως αντιδραστικά μέταλλα αλκαλίων και ακαλλικής γης;
1. Διαμόρφωση ηλεκτρονίων:
* Αλκαλικά και αλκαλικά γη μέταλλα: Αυτά τα μέταλλα έχουν ένα ή δύο ηλεκτρόνια σθένους στο εξωτερικό κέλυφος τους, αντίστοιχα. Αυτά τα ηλεκτρόνια κρατούνται χαλαρά και χάνουν εύκολα για να σχηματίσουν κατιόντα, καθιστώντας τα ιδιαίτερα αντιδραστικά.
* Μεταβατικά μέταλλα: Τα μεταβατικά μέταλλα έχουν μερικώς γεμίσει D τροχιακά εκτός από τα τροχιακά τους. Αυτό καθιστά τα ηλεκτρόνια σθένους τους πιο στενά συνδεδεμένα και λιγότερο εύκολα διαθέσιμα για αντιδράσεις. Τα τροχιακά D συμβάλλουν επίσης στη μεταλλική συγκόλληση, προσθέτοντας τη σταθερότητά τους.
2. Ενέργεια ιονισμού:
* Αλκαλικά και αλκαλικά γη μέταλλα: Οι ενέργειες χαμηλού ιονισμού τους σημαίνουν ότι χρειάζεται σχετικά μικρή ενέργεια για να απομακρυνθούν τα εξωτερικά τους ηλεκτρόνια. Αυτό συμβάλλει στην υψηλή αντιδραστικότητα τους.
* Μεταβατικά μέταλλα: Τα μεταβατικά μέταλλα έχουν γενικά υψηλότερες ενέργειες ιονισμού λόγω της επίδρασης των ηλεκτρονίων D. Είναι πιο ανθεκτικά στην απώλεια ηλεκτρονίων.
3. Θωράκιση ηλεκτρονίων:
* Αλκαλικά και αλκαλικά γη μέταλλα: Τα εξωτερικά τους ηλεκτρόνια βιώνουν πιο αδύναμη θωράκιση από εσωτερικά ηλεκτρόνια, καθιστώντας τα πιο εύκολα απομακρυσμένα.
* Μεταβατικά μέταλλα: Τα ηλεκτρόνια D προστατεύουν αποτελεσματικά τα εξωτερικά ηλεκτρόνια από τον πυρήνα, καθιστώντας τα λιγότερο αντιδραστικά.
4. Μεταλλική σύνδεση:
* Αλκαλικά και αλκαλικά γη μέταλλα: Η μεταλλική τους συγκόλληση είναι ασθενέστερη λόγω των λιγότερων ηλεκτρόνων σθένους.
* Μεταβατικά μέταλλα: Η ισχυρή μεταλλική τους συγκόλληση, η οποία περιλαμβάνει και τα ηλεκτρόνια S και D, συμβάλλει στα υψηλότερα σημεία τήξης και μεγαλύτερη σταθερότητα.
5. Καταστάσεις οξείδωσης:
* Αλκαλικά και αλκαλικά γη μέταλλα: Συνήθως σχηματίζουν μόνο μία σταθερή κατάσταση οξείδωσης.
* Μεταβατικά μέταλλα: Παρουσιάζουν πολλαπλές καταστάσεις οξείδωσης λόγω της συμμετοχής των ηλεκτρονίων D στη συγκόλληση. Αυτό επιτρέπει μια μεγαλύτερη ποικιλία χημικών αντιδράσεων, αλλά αυξάνει επίσης τη σταθερότητά τους σε πολλές περιπτώσεις.
Συνοπτικά: Οι μοναδικές διαμορφώσεις ηλεκτρονίων, οι υψηλότερες ενέργειες ιονισμού, η ισχυρότερη μεταλλική σύνδεση και οι πολλαπλές καταστάσεις οξείδωσης των μεταβατικών μετάλλων συμβάλλουν στην χαμηλότερη αντιδραστικότητα τους σε σύγκριση με τα μέταλλα αλκαλικών και αλκαλικών γαιών.
