Avainero – D-lohkoelementit vs siirtymäelementit
D-lohkoelementtien ja siirtymäelementtien välinen ero on melko hämmentävä. Molempia sanoja käytetään vaihtokelpoisesti, ja monet ihmiset käyttävät sanaa "siirtymäelementit" d-lohkoelementeille. Keskeinen ero D-lohkoelementtien ja siirtymäelementtien välillä on, että vaikka kaikki siirtymäelementit ovat D-lohkoelementtejä, kaikki D-lohkoelementit eivät ole siirtymäelementtejä. On selvää, että d-lohkoelementeillä on d-elektroneja d-sub-kuoressa. Siirtymäelementit ovat elementtejä, jotka muodostavat stabiileja ioneja, joilla on epätäydellisesti täytetty d-orbitaali. Esimerkiksi sinkki ja skandium ovat d-lohkoelementtejä; mutta ei siirtymäelementtejä.
Mitä ovat D-lohkoelementit?
D-lohkoelementit voidaan tunnistaa selvästi käyttämällä elektronikonfiguraatiota ja jaksollisen järjestelmän sijaintia. D-lohkoelementin pääominaisuus on, että d-alikuoressa on vähintään yksi elektroni. Outoa tapahtuu, kun Aufbau-periaatteen mukainen elektronien täyttö d-lohkoelementeissä on, 4s -elektroneja täytetään ensin ennen 3d -elektroneja; mikä tarkoittaa, että 3d-elektroneilla on suurempi energia kuin 4s-elektroneilla. Mutta kun ne poistavat elektroneja muodostaen ioneja; 4s -elektronit poistetaan ensin atomista.
Elementti | Electron Configuration | |
Scandium | Sc | [Ar] 3d14s2 |
Titanium | Ti | [Ar] 3d24s2 |
Vanadium | V | [Ar] 3d34s2 |
Chromium | Cr | [Ar] 3d54s1 |
Mangaani | Mn | [Ar] 3d54s2 |
Ferrous | Fe | [Ar] 3d64s2 |
Koboltti | Yhteistyö | [Ar] 3d74s2 |
Nikkeli | Ni | [Ar] 3d84s2 |
Kupari | Cu | [Ar] 3d104s1 |
Sinkki | Zn | [Ar] 3d104s2 |
Huomaa: [Ar]=1s22s22p63s 23p6
Mitä ovat siirtymäelementit?
Siirtymäelementit ovat elementtejä, jotka muodostavat stabiileja ioneja epätäydellisesti täytetyillä d-orbitaaleilla. Kun ionit muodostuvat d-lohkoelementeistä; ne ensin eliminoivat s-elektronit (n-taso) ja sitten poistavat d-elektronit (n-1-taso). Sinkki ja Scandium ovat kaksi erityistä elementtiä d-lohkossa; ne eivät muodosta ioneja, joilla on epätäydellisesti täytetty d-orbitaali; siksi niitä ei pidetä siirtymäelementteinä. Kaikki muut d-ryhmän alkuaineet muodostavat stabiileja ioneja, joiden d-elektroneja on epätäydellisesti täytetty.
Transition Metal Solutions
Mitä eroa on D-lohkoelementeillä ja siirtymäelementeillä?
D-lohkoelementtien ja siirtymäelementtien määritelmä
D-lohkoelementit: Alkuaineita, joissa on yksi tai useampi d-elektroni d-alikuoressa, kutsutaan d-lohkoelementeiksi. Suurin osa d-lohkon elementeistä on metalleja.
Siirtymäelementit: Alkuaineita, jotka voivat muodostaa stabiileja ioneja epätäydellisesti täytetyillä d-orbitaaleilla, kutsutaan siirtymäelementeiksi.
Huom:
Zn ja Sc eivät ole siirtymäelementtejä. Ne eivät muodosta vain Zn2+ja Sc3+ ioneja, jotka eivät sisällä täyttämättömiä d-orbitaaleja.
Zn2+=1s22s22p6 3s23p63d10
Sc3+=1s22s22p6 3s23p63d10
Seuraavat ionit sisältävät täyttämättömiä d-orbitaaleja. Siksi näitä elementtejä pidetään siirtymäelementteinä.
Cu2+=1s22s22p6 3s23p63d9
Ni4+=1s22s22p6 3s23p63d6
Mn2+=1s22s22p6 3s23p63d5
Fe2+=1s22s22p6 3s23p63d6
Hapetustilat:
D-lohkoelementit: Joillakin D-lohkon elementeillä on useita hapetustiloja ja muutamalla yksittäinen hapetustila.
Esimerkki:
Sinkillä on vain +2 hapetusaste ja Scandiumilla vain +3 hapetusaste.
Muut d-lohkon elementit osoittavat useita hapetustiloja.
Siirtymäelementit: Siirtymäelementit näyttävät useita hapetustiloja. Ainakin yksi tila sisältää täyttämättömiä d -orbitaaleja.
Esimerkki:
Titanium +2, +4
Vanadium +2, +3, +4, +5
Chromium +2, +3, +6
Mangaani +2, +3, +4, +6, +7
Rauta +2, +3
Koboltti +2, +3
Nikkeli +2, +4
Kupari +1, +2