Los metales de transición son el grupo más grande de elementos en la tabla periódica. Obtuvieron su nombre porque el químico inglés Charles Bury describió una serie de elementos de transición en 1921. Bury examinó la transición de una capa interna de electrones con 8 electrones a una capa con 18 electrones y de una capa de 18 electrones a una con 32. Hoy en día, la mayoría de la gente piensa en estos elementos como una transición de un lado de la tabla periódica al otro. Moviéndose de izquierda a derecha a través de la tabla periódica, se agrega un electrón al orbital d de cada átomo, pasando del grupo 2 al grupo 13.
He aquí un vistazo a las diferentes formas de definir los metales de transición, una lista de los elementos que se incluyen y un resumen de sus propiedades comunes.
Definición de Metal de transición
La definición más común de metal de transición es la aceptada por la IUPAC. Un metal de transición es un elemento con una subcapa d parcialmente llena o la capacidad de producir cationes con una subcapa d incompleta.
Otras personas consideran que los metales de transición incluyen cualquier elemento de bloque d en la tabla periódica. Bajo esta definición, los grupos 3 a 12 son los metales de transición y las series de lantánidos y actínidos de bloque f se denominan «metales de transición internos».»
Lista de elementos Metálicos de transición
Utilizando la definición de la IUPAC, hay 40 metales de transición. Ellos son:
- número Atómico 21 (escandio) a 30 (zinc)
- número Atómico 39 (itrio) a 48 (cadmio)
- número Atómico 71 (lutecio) 80 (mercurio)
- número Atómico 103 (lawrencium) 112 (copernicium)
La lista completa es:
- Escandio
- Titanio
- Vanadio
- Chromium
- Manganeso
- Hierro
- Cobalto
- de Níquel
- de Cobre
- Zinc
- Itrio
- Circonio
- Niobio
- Molibdeno
- Tecnecio
- Rutenio
- Rodio
- Paladio
- la Plata
- Cadmio
- Lutecio
- Hafnio
- Tántalo
- Tungsteno
- Renio
- Osmio
- Iridium
- Platino
- Oro
- el Mercurio
- Lawrencium
- Rutherfordium
- Dubnium
- Seaborgio
- Bohrium
- Hassian
- Meitnerium
- Darmstadtium
- Roentgenium
- Copernicio
Técnicamente, los elementos zinc, cadmio y mercurio (grupo 12) deben considerarse metales de transición en lugar de metales de transición porque tienen una configuración d10 completa y normalmente producen iones que conservan esta configuración. En 2007 se obtuvieron pruebas experimentales de que el mercurio se comportaba como metal de transición. Probablemente el copernicio debería excluirse sobre la misma base, aunque sus propiedades de oxidación no se han verificado experimentalmente. Sin embargo, la mayoría de las personas incluyen estos elementos en la lista de metales de transición.
Algunas personas excluyen el lutecio y el lawrencio de la lista. Pero, el lutecio y el lawrencio son técnicamente elementos del grupo 3 que encajan en el» espacio » de la tabla periódica. También hay científicos y educadores que incluyen las series completas de lantánidos y actínidos como metales de transición.
Propiedades de los metales de transición
Los metales de transición muestran varias propiedades características:
- A menudo forman compuestos de color. Los colores se deben a transiciones electrónicas d-d.
- Forman fácilmente complejos.
- Muestran múltiples estados de oxidación positivos. Esto se debe a la baja brecha energética entre los estados.
- son buenos catalizadores.
- Son metales de plata a temperatura ambiente. Las excepciones son el cobre y el oro.
- son sólidos a temperatura ambiente. La excepción es el mercurio.
- son paramagnéticos (atraídos por un campo magnético). Generalmente, el paramagnetismo resulta de electrones d no emparejados. Tres elementos importantes con respecto al magnetismo son el hierro, el cobalto y el níquel. Los tres elementos producen un campo magnético.
- Exhiben brillo metálico.
- Tienen bajas energías de ionización.
- Son difíciles.
- Los metales tienen altos puntos de fusión y ebullición (excepto el mercurio).
- Son buenos conductores eléctricos y térmicos.
- Forman aleaciones.