Avainero siirtymämetallien ja metalloidien välillä on se, että siirtymämetallit ovat kemiallisia alkuaineita, joissa on atomeja, joissa on parittomia d-elektroneja, kun taas metalloidit ovat kemiallisia elementtejä, joiden ominaisuudet ovat metallien ja ei-metallien välillä.
Siirtymämetallit ovat pohjimmiltaan metallisia elementtejä. Mutta kaikki metallit eivät ole siirtymämetalleja, koska sen on täytettävä se tosiasia, että atomeissa on parittomia d elektroneja, jotta atomista tulisi siirtymämetalli. Toisa alta metalloidit eivät ole metalleja tai ei-metalleja. Niillä on kuitenkin kemiallisia ja fysikaalisia ominaisuuksia, jotka ovat metallien ja epämetallien välissä.
Mitä ovat siirtymämetallit?
Siirtymämetallit ovat kemiallisia alkuaineita, joissa on atomeja, joissa on parittomia d-elektroneja. Ainakin niiden muodostamissa stabiileissa kationeissa tulisi olla parittomia d-elektroneja. Lisäksi suurin osa d-lohkoelementeistä on siirtymämetalleja. Emme kuitenkaan pidä skandiumia ja sinkkiä siirtymämetalleina. Tämä johtuu siitä, että heillä ei ole parittomia elektroneja edes stabiileissa kationeissaan. Näissä atomeissa on d elektronia, mutta ne kaikki ovat parillisia elektroneja.
Kuva 01: Siirtymämetallien värikkäät yhdisteet
Lisäksi siirtymämetallielementit voivat muodostaa erilaisia yhdisteitä eri väreillä. Tämä johtuu pääasiassa siitä, että näillä alkuaineilla voi olla erilaisia hapetusasteita, jotka ovat hyvin värikkäitä. Nämä kemiallisen alkuaineen erilaiset hapetustilat voivat olla erivärisiä. Ja nämä värit syntyvät d-d elektronisten siirtymien ansiosta. Lisäksi näiden parittomien elektronien läsnäolon vuoksi nämä metallit ovat joko paramagneettisia tai ferromagneettisia. Melkein kaikki nämä alkuaineet voivat sitoutua ligandien kanssa muodostaen koordinaatiokomplekseja.
Mitä ovat metalloidit?
Metalloidit ovat kemiallisia alkuaineita, joiden ominaisuudet ovat metallien ja epämetallien välissä. Useimmiten niissä on sekoitus metallien ja ei-metallien ominaisuuksia. Yleisiä metalloideja on kuusi;
- Boori
- Pii
- Germanium
- Arseeni
- Antimoni
- Tellurium
Näillä elementeillä on yleensä metallinen ulkonäkö. Mutta ne ovat erittäin hauraita ja huonoja sähköjohtimia. Kun otetaan huomioon niiden kemiallinen luonne, ne liittyvät enimmäkseen ei-metalleihin metallien sijaan. Muut fysikaaliset ominaisuudet ovat metallien ja ei-metallien välisiä. Nämä kemialliset alkuaineet ovat tärkeitä metalliseosten, biologisten aineiden, katalyyttien, lasien jne. valmistuksessa. Vielä tärkeämpää on, että voimme käyttää niitä puolijohteiden, erityisesti piin ja germaniumin, tuotannossa.
Kuva 02: Puolijohdepohjaiset elektroniset komponentit
Nämä metalloidit ovat pääasiassa kiinteässä faasissa ja ovat kiiltäviä. Niillä on keskitason ionisaatioenergiat ja elektronegatiivisuusarvot ovat noin 2,0. Kun tarkastellaan niiden oksidimuotoja, ne ovat amfoteerisia tai heikosti happamia.
Mitä eroa siirtymämetallien ja metalloidien välillä on?
Siirtymämetallit ovat kemiallisia alkuaineita, joissa on atomeja, joissa on parittomia d-elektroneja, kun taas metalloidit ovat kemiallisia alkuaineita, joiden ominaisuudet ovat metallien ja ei-metallien välillä. Tämä on avainero siirtymämetallien ja metalloidien välillä. Toinen ero siirtymämetallien ja metalloidien välillä on se, että siirtymämetalleilla on metallisia ominaisuuksia ja ne ovat erittäin sähköä johtavia metalloideihin verrattuna, koska metalloidit ovat yleisiä puolijohteina niiden keskimääräisen sähkönjohtamiskyvyn vuoksi.
Yksi muu ominaisuus, joka aiheuttaa eron siirtymämetallien ja metalloidien välillä, on kovuus. Tyypillisesti siirtymämetalleilla on korkea kovuus, kun taas metalloidit ovat hauraampia. Tärkeää on, että metalloidien kemiallinen luonne liittyy ei-metalleihin metallien sijaan, kun taas siirtymämetalleilla on metallien yleiset kemialliset ominaisuudet.
Alla olevassa infografiikassa on taulukoitu siirtymämetallien ja metalloidien erot tarkemmin.
Yhteenveto – Transition Metals vs Metalloids
Siirtymämetallit ovat metallien alaluokka. Metalloidit ovat kemiallisten ja fysikaalisten ominaisuuksiensa mukaan välimuotoisia kemiallisia alkuaineita metallien ja epämetallien alkuaineisiin verrattuna. Keskeinen ero siirtymämetallien ja metalloidien välillä on se, että siirtymämetallit ovat kemiallisia alkuaineita, joissa on atomeja, joissa on parittomia d-elektroneja, kun taas metalloidit ovat kemiallisia elementtejä, joiden ominaisuudet ovat metallien ja ei-metallien välillä.
