Периодтық жүйедегі элементтер жиі төрт категорияға бөлінеді: негізгі топ элементтері, өтпелі металдар, лантанидтер және актинидтер. Топтың негізгі элементтеріне периодтық жүйенің сол жағындағы екі бағандағы белсенді металдар және оң жақтағы алты бағандағы металдар, жартылай металдар және бейметалдар кіреді. Бұл өтпелі металдар периодтық жүйенің жақтарының бөліктері арасында көпір немесе өтпелі түр ретінде әрекет ететін металл элементтер болып табылады.
Бұл не
Химиялық элементтердің барлық топтарының ішінде өтпелі металдарды анықтау ең қиын болуы мүмкін, себебі дәл нені қосу керектігі туралы әртүрлі пікірлер бар. Анықтамалардың біріне сәйкес, олар жартылай толтырылған d-электронның ішкі қабаты (тұрғын) бар кез келген заттарды қамтиды. Бұл сипаттама 3-топқа қатыстыПериодтық кестеде 12-ші орында, дегенмен f-блок элементтері (периодтық кестенің негізгі бөлігінен төмен лантанидтер мен актинидтер) өтпелі металдар болып табылады.
Олардың аты ағылшын химигі Чарльз Бериден шыққан, ол оны 1921 жылы қолданған.
Периодтық жүйедегі орын
Өтпелі металдар - периодтық кестенің IB-ден VIIIB-ге дейінгі топтарында орналасқан барлық қатарлар:
- 21-ден (скандий) 29-ға дейін (мыс);
- 39-дан (иттрий) 47-ге дейін (күміс);
- 57-ден (лантан) 79-ға дейін (алтын);
- 89-шы (актиний) бастап 112-ші (Коперник).
Соңғы топқа лантанидтер мен актинидтер (f-элементтер деп аталатындар, олардың арнайы тобы, қалғандарының барлығы d-элементтер) жатады.
Өтпелі металдар тізімі
Осы элементтердің тізімі берілген:
- скандий;
- титан;
- ванадий;
- chrome;
- марганец;
- темір;
- кобальт;
- никель;
- мыс;
- мырыш;
- иттрий;
- цирконий;
- ниобий;
- молибден;
- технеций;
- рутений;
- родий;
- палладий;
- күміс;
- кадмий;
- гафний;
- тантал;
- волфрам;
- рений;
- осмий;
- иридий;
- платина;
- алтын;
- сынап;
- резерфодий;
- dubnium;
- теңіз орманы;
- борий;
- Хассием;
- мейтнерий;
- Дармштадт;
- Рентген;
- ununbiem.
Лантанидтер тобы келесімен ұсынылған:
- лантан;
- церий;
- празеодимий;
- неодим;
- прометий;
- самарий;
- еуропий;
- гадолиний;
- тербиум;
- диспрозия;
- холмий;
- эрбиум;
- тулий;
- итербий;
- лютеций.
Актинидтер мыналармен берілген:
- актиний;
- торий;
- протактий;
- уран;
- нептуний;
- плутоний;
- америций;
- курий;
- berkelium;
- калифорний;
- эйнштейн;
- fermiem;
- менделевиум;
- нобель;
- лавренциум.
Мүмкіндіктер
Қосылыстардың түзілу процесінде металл атомдары валенттілік s- және p-электрондар, сонымен қатар d-электрондар ретінде пайдаланылуы мүмкін. Сондықтан d-элементтер көп жағдайда негізгі топшалардың элементтерінен айырмашылығы айнымалы валенттілікпен сипатталады. Бұл қасиет олардың күрделі қосылыстар құру қабілетін анықтайды.
Белгілі бір қасиеттердің болуы осы элементтердің атауын анықтайды. Қатардағы барлық өтпелі металдар жоғары балқу және қайнау температуралары бар қатты. Периодтық кесте бойынша солдан оңға қарай жылжыған сайын, бес d-орбиталь толтырылады. Олардың электрондары әлсіз байланысқан, бұл жоғары электр өткізгіштік пен сәйкестікке ықпал етеді.өтпелі элементтер. Олардың иондану энергиясы да төмен (электрон бос атомнан алыстаған кезде қажет).
Химиялық қасиеттері
Өтпелі металдар тотығу дәрежелерінің кең ауқымын немесе оң зарядты пішінді көрсетеді. Өз кезегінде олар өтпелі элементтерге көптеген әртүрлі иондық және жартылай иондық қосылыстар құруға мүмкіндік береді. Кешендердің түзілуі d-орбитальдардың екі энергетикалық ішкі деңгейге бөлінуіне әкеледі, бұл олардың көпшілігіне жарықтың белгілі жиіліктерін жұтуға мүмкіндік береді. Осылайша, тән түсті ерітінділер мен қосылыстар түзіледі. Бұл реакциялар кейде кейбір қосылыстардың салыстырмалы түрде төмен ерігіштігін күшейтеді.
Өтпелі металдар жоғары электр және жылу өткізгіштігімен сипатталады. Олар икемді. Әдетте жұпталмаған d-электрондар есебінен парамагниттік қосылыстар түзеді. Олардың каталитикалық белсенділігі де жоғары.
Сонымен қатар кестенің оң жағындағы негізгі топ пен өтпелі металл элементтері арасындағы шекарадағы элементтердің жіктелуі туралы кейбір қарама-қайшылықтар бар екенін атап өткен жөн. Бұл элементтер мырыш (Zn), кадмий (Cd) және сынап (Hg).
Жүйелеу мәселелері
Оларды негізгі топ немесе өтпелі металдар ретінде жіктеу туралы даулар бұл категориялар арасындағы айырмашылықтардың анық еместігін көрсетеді. Олардың арасында белгілі бір ұқсастықтар бар: олар металдарға ұқсайды, олар иілгіш жәнепластик, олар жылу мен электр тогын өткізеді және оң иондар түзеді. Электр тоғының ең жақсы екі өткізгіші өтпелі металл (мыс) және негізгі топтық элемент (алюминий) болуы екі топтың элементтерінің физикалық қасиеттерінің бір-біріне қайшы келетін дәрежесін көрсетеді.
Салыстырмалы сипаттамалар
Негізгі және өтпелі металдар арасында да айырмашылықтар бар. Мысалы, соңғылары негізгі топ өкілдеріне қарағанда электртеріс. Сондықтан олардың коваленттік байланыс түзу ықтималдығы жоғары.
Негізгі топ металдары мен өтпелі металдар арасындағы тағы бір айырмашылықты олар түзетін қосылыстардың формулаларынан көруге болады. Біріншісі тұздар түзуге бейім (мысалы, NaCl, Mg 3 N 2 және CaS), оларда оң иондардағы зарядты теңестіру үшін тек теріс иондар жеткілікті. Өтпелі металдар FeCl3, HgI2 немесе Cd (OH)2 сияқты ұқсас қосылыстар түзеді. Алайда, олар негізгі топ металдарына қарағанда FeCl4-, HgI42- және Cd (OH)42- сияқты комплекстер түзеді. теріс иондардың артық мөлшері.
Негізгі топ пен өтпелі металл иондарының тағы бір айырмашылығы су немесе аммиак сияқты бейтарап молекулалармен тұрақты қосылыстар түзу оңайлығы болып табылады.
