Tärkein ero - D-lohkoelementit vs. siirtymäelementit
D-lohkoelementtien ja siirtymäelementtien välinen ero on melko hämmentävä. Molempia sanoja käytetään vaihtokelpoisesti, ja monet ihmiset käyttävät sanaa 'siirtymän elementit' d-lohkoelementteihin. 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-lohkoelementeissä on d-elektronit d-alikuoressa. Siirtymäelementit ovat elementtejä, jotka muodostavat stabiileja ioneja, joilla on epätäydellisesti täytetyt d -orbitaalit. Esimerkiksi sinkki ja skandium ovat d-lohkoelementtejä; mutta ei siirtymäelementtejä.
Mitä ovat D-lohkoelementit?
D-lohkoelementit voidaan tunnistaa selkeästi elektronikonfiguraation ja jaksollisen taulukon sijainnin avulla. D-lohkoelementin pääpiirre on, että d-alikuoressa on ainakin yksi elektroni. Pariton asia tapahtuu, kun elektronien täyttyminen Aufbau-periaatteen mukaan d-lohkoelementeissä on, 4s -elektronit täytetään ensin ennen 3d -elektroneja; mikä tarkoittaa, että 3d-elektroneilla on suurempi energia kuin 4s-elektronilla. Mutta kun ne poistavat elektroneja muodostaen ioneja; 4s-elektronit poistetaan ensin atomista.
Erilainen artikkeli keskellä taulukkoa
Elementti | Elektronikonfiguraatio | |
Scandium | Sc | [Ar] 3d 1 4s 2 |
Titaani | Ti | [Ar] 3d 2 4s 2 |
Vanadiini | V | [Ar] 3d 3 4s 2 |
Kromi | Kr | [Ar] 3d 5 4s 1 |
Mangaani | Mn | [Ar] 3d 5 4s 2 |
Rauta | Fe | [Ar] 3d 6 4s 2 |
Koboltti | Co | [Ar] 3d 7 4s 2 |
Nikkeli | Ni | [Ar] 3d 8 4s 2 |
Kupari | Cu | [Ar] 3d 10 4s 1 |
Sinkki | Zn | [Ar] 3d 10 4s 2 |
Huomaa: [Ar] = 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6
Mitä ovat siirtymäelementit?
Siirtymäelementit ovat elementtejä, jotka muodostavat stabiileja ioneja epätäydellisesti täytetyillä d-orbitaaleilla, kun ionit muodostuvat d-lohkoelementeistä; ne eliminoivat ensin s-elektronit (n-taso) ja sitten poistavat d-elektronit (n-1-taso). Sinkki ja Scandium ovat kaksi erikoiselementtiä d-lohkossa; ne eivät muodosta ioneja, joilla on epätäydellisesti täytetyt d -orbitaalit; siksi niitä ei pidetä siirtymäelementteinä. Kaikki muut d-ryhmän elementit muodostavat stabiileja ioneja, joiden d-elektroneja ei ole täytetty kokonaan.
Siirtymämetalliratkaisut
Mitä eroa on D-lohkoelementeillä ja siirtymäelementeillä?
D-lohkoelementtien ja siirtymäelementtien määrittely
D-lohkoelementit: Elementit, joissa d-alikuoressa on yksi tai useampi d-elektroni, tunnetaan d-lohkoelementteinä. Suurin osa d-lohkoelementeistä on metalleja.
Siirtymäelementit: Elementtejä, jotka voivat muodostaa stabiileja ioneja epätäydellisesti täytetyillä d -orbitaaleilla, kutsutaan siirtymäelementeiksi.
Huomautus:
Zn ja Sc eivät ole siirtymäelementtejä. Ne eivät muodosta vain Zn 2+ - ja Sc 3+ -ioneja, jotka eivät sisällä täyttämättömiä d-orbitaaleja.
Zn 2+ = 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10
Sc 3+ = 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10
Seuraavat ionit sisältävät täyttämättömiä d-orbitaaleja, joten näitä elementtejä pidetään siirtymäelementteinä.
Cu 2+ = 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 9
Ni 4+ = 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 6
Mn 2+ = 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 5
Fe 2+ = 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 6
Hapettumistilat:
D-lohkoelementit: Joillakin D-lohkoelementeillä on useita hapetustiloja ja harvoilla niistä on yksi hapetustila.
Esimerkki:
Sinkillä on vain +2 ja Scandiumilla vain +3 hapettumistila.
Muut d-lohkon elementit osoittavat useita hapetustiloja.
Siirtymän elementit: Siirtymäelementeillä on useita hapetustiloja. Ainakin yksi tila sisältää täyttämättömiä d -orbitaaleja.
Esimerkki:
Titaani +2, +4
Vanadium +2, +3, +4, +5
Kromi +2, +3, +6
Mangaani +2, +3, +4, +6, +7
Rauta +2, +3
Koboltti +2, +3
Nikkeli +2, +4
Kupari +1, +2
Kuva Kohteliaisuus:
1. Käyttäjän "Jaksolliset taulukot estää spdf (32 sarake)" -osio: DePiep [CC BY-SA 3.0] Commonsin kautta
2.”Värilliset siirtymät-metalliratkaisut” [Public Domain] Commonsin kautta