Transition Metals vs Metals
Jaksollisen taulukon alkiot voidaan jakaa pääasiassa kahteen; metallina ja ei-metallina. Näistä suurin osa on metalleja, ja p-lohkossa on vähemmän ei-metallisia alkuaineita.
Metallit
Ihminen tuntee metallit hyvin pitkään. On olemassa todisteita metallin käytöstä 6000 eKr. Kulta ja kupari olivat ensimmäisiä metalleja, jotka löydettiin. Niistä valmistettiin työkaluja, koruja, patsaita jne. Sen jälkeen on löydetty pidemmän aikaa vain muutamia muita metalleja (17). Nyt tunnemme 86 erilaista metallia. Metallit ovat erittäin tärkeitä ainutlaatuisten ominaisuuksiensa vuoksi. Yleensä metallit ovat kovia ja vahvoja (tässä on poikkeuksia, kuten natrium. Natrium voidaan leikata veitsellä). Elohopea on metalli, joka on nestemäisessä tilassa. Elohopean lisäksi kaikki muut metallit ovat kiinteässä olomuodossa, ja niitä on vaikea rikkoa tai muuttaa muotoaan muihin ei-metallisiin alkuaineisiin verrattuna. Metalleilla on kiiltävä ulkonäkö. Useimmissa niistä on hopeanhohtoinen kiilto (paitsi kulta ja kupari). Koska jotkut metallit reagoivat hyvin ilmakehän kaasujen, kuten hapen, kanssa, niillä on taipumus saada himmeitä värejä ajan myötä. Tämä johtuu pääasiassa metallioksidikerrosten muodostumisesta. Toisa alta metallit, kuten kulta ja platina, ovat erittäin vakaita ja reagoimattomia. Metallit ovat muokattavia ja sitkeitä, minkä ansiosta niitä voidaan käyttää tiettyjen työkalujen valmistukseen. Metallit ovat atomeja, jotka voivat muodostaa kationeja poistamalla elektroneja. Ne ovat siis sähköpositiivisia. Metalliatomien välille muodostuvaa sidostyyppiä kutsutaan metallisidokseksi. Metallit vapauttavat elektroneja ulkokuorissaan ja nämä elektronit ovat hajallaan metallikationien välillä. Siksi ne tunnetaan siirrettyjen elektronien merenä. Elektronien ja kationien välisiä sähköstaattisia vuorovaikutuksia kutsutaan metallisidoksiksi. Elektronit voivat liikkua; siksi metalleilla on kyky johtaa sähköä. Lisäksi ne ovat hyviä lämmönjohtimia. Metallisesta sidoksesta johtuen metalleilla on järjestetty rakenne. Metallien korkeat sulamis- ja kiehumispisteet johtuvat myös tästä vahvasta metallisidoksesta. Lisäksi metallien tiheys on suurempi kuin vedellä. Ryhmän IA ja IIA alkuaineet ovat kevytmetalleja. Niissä on joitain eroja yllä kuvatuista metallin yleisistä ominaisuuksista.
Transition Metals
IUPAC-määritelmän mukaan siirtymämetalli on alkuaine, jonka atomilla on epätäydellinen d-alakuori tai joka voi synnyttää kationeja, joissa on epätäydellinen d-alakuori. Otamme tavallisesti jaksollisen taulukon d-lohkoelementtejä siirtymämetalleina. Kaikilla näillä on metallin ominaisuuksia, mutta ne eroavat hieman s- ja p-lohkon metalleista. Syy näihin eroihin johtuu pääasiassa d-elektroneista. Siirtymämetalleilla voi olla erilaisia hapetusasteita yhdisteissä. Usein niiden reaktiivisuus on alhaisempi verrattuna muihin metalleihin (esim. s-lohkon metallit). Siirtymämetalleilla on kyky muodostaa värillisiä yhdisteitä elektronisten d-d-siirtymien vuoksi. Lisäksi ne voivat muodostaa paramagneettisia yhdisteitä. Näiden ominaisuuksien lisäksi niillä on yleisiä metallisia ominaisuuksia johtuen metallista sitoutumisesta. Ne ovat hyviä sähkön ja lämmön johtimia, niillä on korkeat sulamispisteet, kiehumispisteet ja tiheydet jne.
Mitä eroa on siirtymämetallien ja metallien välillä?
• Siirtymämetallit kuuluvat metalliryhmään.
• d-lohkoelementit tunnetaan yleisesti siirtymämetalleina.
• Siirtymämetallit ovat vähemmän reaktiivisia kuin muut metallit.
• Siirtymämetallit voivat muodostaa värillisiä yhdisteitä.
• Siirtymämetalleilla voi olla erilaisia hapetusasteita yhdisteissä, mutta muilla metalleilla voi olla rajoitettu määrä hapetustiloja (useimmiten yksi tila).
