Что такое постпереходные металлы

Обновлено: 01.06.2024

В химии (b) термин постпереходные металлы используется для описания категории (b) химических элементов (b) , которые по своим свойствам напоминают металлы (b) . Постпереходные металлы располагаются справа от переходных металлов (b) в периодической системе (b) [1] [2] . ИЮПАК (b) определяет нахождение переходных металлов в 3—11 группах (b) или 3—12 [3] . В соответствии с первым утверждением, постпереходные металлы включают в себя 12-ю группу (b) — цинк (b) , кадмий (b) и ртуть (b) . В эту группу иногда включают и германий (b) , сурьму (b) и/или полоний (b) , хотя они, как правило, являются металлоидами (b) . Согласно второму определению данных элементов, двенадцатая группа не может быть включена в данную группу металлов. Изучение учебников и монографий в 2003 году показывает, что оба утверждения использовались с примерно одинаковой частотой [4] .

В 1950-м году большинство учебников по неорганической химии (b) определяли переходные металлы (b) 11 ой группы (b) — медь (b) , серебро (b) и золото (b) как дополнение к 12 ой группе [4] . Данное определение постпереходных металлов, указанных выше, ИЮПАК не рекомендует для использования [3] , однако оно ещё до сих пор используется [5] .

Химия постпереходных металлов

Согласно второму утверждению, переходные элементы имеют либо незаконченную d-подоболочку (b) , либо имеют способность к формированию незаконченной d-подоболочки. В 2007-м году был синтезирован фторид ртути(IV) (b) [6] [7] . Это соединение содержит в себе атом ртути с незаконченной d-подоболочкой. По аналогии с этим коперницию (b) предсказано существование такого же свойства, то есть у него предположительно должна формироваться аналогичная электронная конфигурация. В этом случае постпереходные металлы включают в себя только цинк (b) и кадмий (b) .

Существует определение, не данное ИЮПАК, которое приравнивает постпереходные металлы к элементам d-блока (b) . В этом случае вся 12-я группа может содержать переходные элементы (b) . Это определение не принято и не обговорено [8] .

Сурьма (b) считается металлоидом, металлом, а иногда и постпереходным элементом [8] . Алюминий (b) не является ни переходным, ни постпереходным металлом, так как он не имеет d-подоболочки и расположен выше переходных элементов в таблице.

Лёгкие металлы

Тривиальное название (b) лёгкие металлы иногда описывает металлы (b) , которые расположены в p-блоке (b) в периодической таблице. Их температуры плавления (b) и температуры кипения (b) отличаются от переходных металлов. Их электроотрицательность (b) выше по сравнению с переходными металлами; лёгкие металлы являются менее твёрдыми (b) по сравнению с ними. Они отличаются от металлоидов, однако по своей значительно большей температуре кипения находятся в одной строке расширенной таблицы (b) .

Термин «лёгкие металлы» не утверждён номенклатурой ИЮПАК. В данную группу принято включать алюминий (b) , галлий (b) , индий (b) , олово (b) , таллий (b) , свинец (b) и висмут (b) , последние два из которых вместе с ртутью чаще именуются тяжёлыми металлами. Иногда сюда включают германий (b) , сурьму (b) и полоний (b) , хоть они и считаются полуметаллами. Нихоний (b) , флеровий (b) , московий (b) и ливерморий (b) , возможно, будут иметь те же характеристики. Синтезировать (b) данные химические элементы в весовых количествах для изучения их химических свойств (b) пока не представляется возможным.

Постпереходные металлы

В химии термин постпереходные металлы используется для описания категории химических элементов, элементы которых напоминают по своим свойствам металлы. Данные металлы располагаются справа от переходных металлов в периодической таблице [1] [2] . ИЮПАК определяет нахождение данных элементов в 3—11 группах или 3—12 [3] . В соответствии с первым утверждением, постпереходные металлы включают в себя 12-ю группу — цинк, кадмий и ртуть. В эту группу иногда включают и германий, сурьму и/или полоний, хотя они, как правило, являются металлоидами. Согласно второму определению данных элементов, двенадцатая группа не может быть включена в данную группу металлов. Изучение учебников и монографий в 2003 году показывает, что оба утверждения использовались с примерно одинаковой частотой [4] .

В 1950-м году большинство учебников по неорганической химии определяли переходные металлы 11 ой группы — медь, серебро и золото как дополнение к 12 ой группе [4] . Данное определение постпереходных металлов, указанных выше, ИЮПАК не рекомендует для использования [3] , однако оно еще до сих пор используется [5] .

Содержание

Согласно второму утверждению, переходные элементы имеют либо незаконченную d-подоболочку, либо имеют способность к формированию незаконченной d-подоболочки. В 2007 ом году был синтезирован фторид ртути(IV) [6] [7] . Это соединение содержит в себе атом ртути с незаконченной d-подоболочкой. По аналогии с этим коперницию предсказано существование такого же свойства, то есть у него предположительно должна формироваться аналогичная электронная конфигурация. В этом случае постпереходные металлы включают в себя только цинк и кадмий.

Существует определение, не данное ИЮПАК, которое приравнивает постпереходные металлы к элементам d-блока. В этом случае вся 12-я группа может содержать переходные элементы. Это определение не принято и не обговорено [8] .

Сурьма считается металлоидом, металлом, а иногда и постпереходным элементом [8] . Алюминий не являестя ни переходным, ни постпереходным металлом, так как он не имеет d-подоболочки и расположен выше переходных элементов в таблице.

Тривиальное название лёгкие металлы иногда описывает металлы, которые расположены в p-блоке в периодической таблице. Их температуры плавления и температуры кипения отличаются от переходных металлов. Их электроотрицательность выше по сравнению с переходными металлами; лёгкие металлы являются менее твёрдыми по сравнению с ними. Они отличаются от металлоидов, однако, по их значительно большей температуре кипения они находятся в одной строке расширенной таблицы.

Термин «лёгкие металлы» не утверждён номенклатурой ИЮПАК. В данную группу принято включать алюминий, галлий, индий, олово, таллий, свинец и висмут. Иногда сюда включают германий, сурьму и полоний, хоть они и считаются металлоидами или «полуметаллами». Флеровий, ливерморий и элементы под номерами 113, 115, которым даны временные названия, возможно, будут иметь те же характеристики. Синтезировать данные химические элементы в весовых количествах для изучения их химических свойств пока не представляется возможным.

Переходные металлы 7 период

Переходные металлы (элементы) располагаются в побочных подгруппах Периодической системы Д.И. Менделеева. Их подразделяют на d-элементы и f-элементы. f-элементы – это лантаноиды и актиноиды.

В общем виде электронное строение переходных элементов можно представить следующим образом: (n – 1) d x ns y . На ns-орбитали содержится один или два электрона, остальные валентные электроны находятся на (n - 1) d-орбитали. Поскольку число валентных электронов заметно меньше числа орбиталей, то простые вещества, образованные переходными элементами, являются металлами.

Название "переходные" связано с тем, что в периодах переходные элементы вклиниваются между s- и р-элементами.

В отличие от s- и p-элементов, у которых заполняются внешние оболочки (соответственно ns- и np-оболочки), у переходных металлов заполняются внутренние (n — 1) d-оболочки (d-элементы) или (n — 2) f-оболочки (f-элементы).

Все переходные элементы имеют следующие общие свойства:

  • Небольшие значения электроотрицательности.
  • Переменные степени окисления. Почти для всех d-элементов, в атомах которых на внешнем ns-подуровне находятся 2 валентных электрона, известна степень окисления +2.
  • Начиная с d-элементов III группы Периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, элементы в низшей степени окисления образуют соединения, которые проявляют основные свойства, в высшей — кислотные, в промежуточной — амфотерные.
  • Для всех переходных элементов характерно образование комплексных соединений.

При образовании соединений атомы металлов могут использовать не только валентные s- и p-электроны, но и d-электроны. Поэтому для d-элементов гораздо более характерна переменная валентность, чем для элементов главных подгрупп. Благодаря этому свойству переходные металлы часто образуют комплексные соединения.

Все переходные элементы металлы. Поэтому в своих соединениях они проявляют положительные степени окисления. Большинство из них имеет характерный металлический блеск. По сравнению с s-металлами их прочность в целом значительно выше. В частности, для них характерны свойства: высокий предел прочности на разрыв; тягучесть; ковкость (их можно расплющить ударами в листы).

Есть три примечательных элемента из семейства переходных металлов. Эти элементы — железо, кобальт и никель, и они являются единственными элементами которые способны создавать магнитное поле.

Переходные элементы, кроме Fe и Ti, мало распространены в земной коре.

Значение переходных металлов для организма и жизнедеятельности.

Без переходных металлов наш организм существовать не может. Железо – это действующее начало гемоглобина. Цинк участвует в выработке инсулина. Кобальт – центр витамина В-12. Медь, марганец и молибден, а также некоторые другие металлы входят в состав ферментов.

Многие переходные металлы и их соединения используются в качестве катализаторов. Например, реакция гидрирования алкеновна платиновом или палладиевом катализаторе. Полимеризация этилена проводится с помощью титансодержащих катализаторов.

Большое использование сплавов переходных металлов: сталь, чугун, бронза, латунь, победит. При исследовании сплавов прослеживается уникальное значение железа для человека. Сплавы даже разделяют на черные и цветные по содержанию в них железа.

Переходные металлы 7 период:

  • Резерфордий
  • Дубний
  • Сиборгий
  • Борий
  • Хассий
  • Мейтнерий
  • Дармштадтий
  • Рентгений
  • Коперниций

Не нашли что искали? Вы можете оставить заявку, в форме обратной связи.

Портал Gosstanart.info не осуществляет коммерческой деятельности, не сотрудничает с рекламодателями, производителями товаров и компаниями предоставляющими услуги. Просьба, не обращаться с коммерческими предложениями! Вся информация, представленная на портале, результат независимых исследований и является свободно распространяемой информацией.

Переходные металлы 6 период

Переходные металлы 6 период:

Переходные металлы

Перехо́дные мета́ллы (перехо́дные элеме́нты) — элементы побочных подгрупп Периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, в атомах которых появляются электроны на d- и f-орбиталях. [1] В общем виде электронное строение переходных элементов можно представить следующим образом: " />
. На ns-орбитали содержится один или два электрона, остальные валентные электроны находятся на металлами.

Общая характеристика переходных элементов

Все переходные элементы имеют следующие общие свойства: [2]

  • Небольшие значения электроотрицательности.
  • Переменные степени окисления. Почти для всех d-элементов, в атомах которых на внешнем ns-подуровне находятся 2 валентных электрона, известна степень окисления +2.
  • Начиная с d-элементов III группы Периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, элементы в низшей степени окисления образуют соединения, которые проявляют основные свойства, в высшей — кислотные, в промежуточной — амфотерные. Например:
  • Для всех переходных элементов характерно образование комплексных соединений.

Подгруппа меди

Подгруппа меди, или побочная подгруппа I группы Периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, включает в себя элементы: медь Cu, серебро Ag и золото Au.

Свойства металлов подгруппы меди [3]

Атомный
номер		 Название,
символ		 Электронная
конфигурация		 Степени
окисления		 p,
г/см³		 tпл,
°C		 tкип,
°C
29 Медь Cu [Ar] 3d 10 4s 1 0, +1, +2 8,96 [4] [5] 1083 [4] [5] 2543 [4] [5]
47 Серебро Ag [Kr] 4d 10 5s 1 0, +1, +3 10,5 [6] 960,8 [6] 2167 [6]
79 Золото Au [Xe] 4f 14 5d 10 6s 1 0, +1, +3 19,3 [7] 1063,4 [7] 2880 [7]

Особенностью элементов подгруппы меди является наличие заполненного предвнешнего



В отличие от серебра и золота, медь окисляется с поверхности кислородом воздуха уже при комнатной температуре. В присутствии углекислого газа и паров воды её поверхность покрывается зелёным налётом, представляющим собой основной карбонат меди(II).

Для меди наиболее характерна степень окисления +2 [11] , однако существует целый ряд соединений, в которых она проявляет степень окисления +1.

Оксид меди(II)


Оксид меди(II) CuO — вещество чёрного цвета. Под действием восстановителей при нагревании он превращается в металлическую медь:

Растворы всех солей двухвалентной меди окрашены в голубой цвет, который им придают гидратированные ионы .

Гидроксид меди(II)


Это малорастворимое в воде вещество голубого цвета. Гидроксид меди(II) — амфотерный гидроксид с преобладанием основных свойств. При сильном нагревании или стоянии под маточным раствором он разлагается:

При добавлении аммиака Cu(OH)2 растворяется с образованием ярко-синего комплекса:

Соединения одновалентной меди

Соединения одновалентной меди крайне неустойчивы, поскольку медь стремится перейти либо в Cu 2+ , либо в Cu 0 . Стабильными являются нерастворимые соединения CuCl, CuCN, Cu2S и комплексы типа

Серебро


Серебро более инертно, чем медь [14] , но при хранении на воздухе оно чернеет из-за образования сульфида серебра:

Наиболее устойчивая степень окисления серебра +1. В аналитической химии широкое применение находит растворимый нитрат серебра AgNO3, который используют как реактив для качественного определения ионов Cl − , Br − , I − :

\longrightarrow \ AgCl \downarrow>" />

При добавлении к раствору AgNO3 раствора щёлочи образуется тёмно-коричневый осадок оксида серебра Ag2O:

Многие малорастворимые соединения серебра растворяются в веществах-комплексообразователях, например, аммиаке и тиосульфате натрия:

Золото


Золото представляет собой металл, сочетающий высокую химическую инертность и красивый внешний вид, что делает его незаменимым в производстве ювелирных украшений. [15] В отличие от меди и серебра, золото крайне инертно по отношению к кислороду и сере, но реагирует с галогенами при нагревании:

Чтобы перевести золото в раствор, необходим сильный окислитель, поэтому золото растворимо в смеси концентрированных соляной и азотной кислот ("царской водке"):

Платиновые металлы

Платиновые металлы — семейство из 6 химических элементов побочной подгруппы VIII группы Периодической системы, включающее рутений Ru, родий Rh, палладий Pd, осмий Os, иридий Ir и платину Pt. Эти металлы подразделяются на две триады: лёгкие — триада палладия (Ru, Rh, Pd) и тяжёлые — триада платины (Os, Ir, Pt).

Примечания

Литература

См. также

Ссылки

  • Переходные металлы
  • Группы химических элементов

Wikimedia Foundation . 2010 .

Полезное

Смотреть что такое "Переходные металлы" в других словарях:

ПЕРЕХОДНЫЕ МЕТАЛЛЫ — химич. элементы I6 и VIIIб подгрупп периодич. системы элементов. В П. м. внутр. оболочки атомов заполнены только частично. Различают d металлы, у к рых происходит постепенное заполнение З d (от Sc до Ni), 4 d (от Y до Pd) и 5 d (от Hf до Pt)… … Физическая энциклопедия

переходные металлы — Элементы 16 и VIII6 подгруппы Периодич. системы. У атомов п. м. внутр. оболочки заполнены только частично. Различают rf ме таллы, у к рых происходит постепенное заполнение 3

переходные металлы — [transition metals] элементы Iб и VIIIб подгруппы Периодической системы. У атомов переходных металлов внутренние оболочки заполнены только частично. Различают d металлы, у которых происходит постепенное заполнение 3d (от Se до Ni), 4d (от Y до… … Энциклопедический словарь по металлургии

Металлы платиновой группы — H He Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr Rb Sr Y … Википедия

Переходные элементы — Переходные металлы (переходные элементы) химические элементы побочных подгрупп I VIII групп Периодической системы элементов Д.И. Менделеева (3 12 групп в длиннопериодном варианте таблицы). Переходные металлы выделяют на основании незавершённости… … Википедия

металлы — Простые вещ ва, обладающие в обычных условиях хар рными св вами: высокой электро и теплопроводностью, отрицат. темп рным коэфф. электропроводности, способностью хорошо отражать электромагн. волны, пластичностью. М. В. Ломоносов определял м. как… … Справочник технического переводчика

ПЕРЕХОДНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ — (переходные металлы; хим. элементы, расположенные в побочных подгруппах больших периодов периодической системы; являются d и f элементами. Назв. переходные связано с тем, что в периодах П. э. вклиниваются между s и р элементами. Всего известно 65 … Химическая энциклопедия

МЕТАЛЛЫ — (от греч. metallon, первоначально шахта, руда, копи), простые в ва, обладающие в обычных условиях характерными св вами: высокими электропроводностью и теплопроводностью, отрицательным температурным коэфф. электропроводности, способностью хорошо… … Физическая энциклопедия

ПЕРЕХОДНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ — (переходные металлы) химические элементы подгрупп б периодической системы Менделеева. Атомы переходных элементов имеют незавершенные внутренние электронные оболочки. Различают d элементы, у которых происходит заполнение внутренних 3d , 4d , 5d и… … Большой Энциклопедический словарь

ПЕРЕХОДНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ — переходные металлы, d и f элементы, хим. элементы, у к рых d и f оболочки частично заполнены электронами. К d элементам относятся металлы подгрупп меди Си, цинка Zn, скандия Sc, титана Ti, ванадия V, хрома Сr, марганца Мп, а также VIII гр.… … Большой энциклопедический политехнический словарь

Читайте также: