Ero sivun ”Siirtymämetalli” versioiden välillä
| [katsottu versio] | [katsottu versio] |
Poistettu sisältö Lisätty sisältö
p taulukko alemmaksi |
p sivujen arvioinnit Wikidataan |
||
Rivi 1:
'''Siirtymämetallit''' eli '''siirtymäalkuaineet''' ovat [[jaksollinen järjestelmä|jaksollisen järjestelmän]] ryhmiin 3–12 kuuluvat [[alkuaine]]et. Ne eroavat [[pääryhmä (kemia)|pääryhmien]] alkuaineista siinä, että alkuaineen [[järjestysluku|järjestysluvun]] kasvaessa atomiin viimeksi tullut [[elektroni]] ei sijoitu uloimmalle vaan toiseksi uloimmalle [[elektronikuori|
Siirtymämetalleille on ominaista, että ne voivat esiintyä yhdisteissä useammalla kuin yhdellä [[hapetusluku|hapetusluvulla]] toisin kuin monet pääryhmien alkuaineet. Siirtymäalkuaineet muodostavat ainakin yhden positiivisen ionin, jolla on osittain täyttynyt d-[[atomiorbitaali|orbitaali]].
Rivi 68:
== Elektronikonfiguraatiot ==
[[Elektronikonfiguraatio|Elektronikonfiguraatiolla]] kuvataan elektronien sijoittumista atomiorbitaaleille. Siirtymämetalleilla järjestysluvun kasvaessa lisätään elektroneja (''n''-1)''d'' -orbitaaleille, jossa ''n'' on [[pääkvanttiluku]] ja täten jakson numero jaksollisessa järjestelmässä. Näin yleinen elektronikonfiguraatio siirtymämetalleille on ensimmäisen ja toisen rivin siirtymämetalleille (jaksot 4 ja 5) [jalokaasu]''ns''<sup>2</sup>(''n'' - 1)''d''<sup>x</sup>, ja kolmannen ja neljännen rivin (jaksot 6 ja 7) [jalokaasu]''ns''<sup>2</sup>(''n'' - 2)f<sup>14</sup>(n -1)''d''<sup>x</sup>, jossa x on välillä 1 - 10. Näihin elektronikonfiguraatiota koskeviin pääsääntöihin on kuitenkin runsaasti
Siirtymämetallin muodostaessa [[kationi]]a, elektronit lähtevät ensin ''ns''-orbitaaleilta, ja vasta sen jälkeen (''n'' - 1)''d'' -orbitaaleilta. Esimerkiksi [[rauta]](II)-kationilla on elektronikonfiguraatio [Ar]3''d''<sup>6</sup>, eli se on luovuttanut molemmat 4''s''-elektronit 2+ -varauksen saadessaan.
Rivi 78:
Pääryhmissä atomikoko kasvaa liikuttaessa ylhäältä alaspäin. Siirtymäalkuaineilla tämä on havaittavissa vain ensimmäisen ja toisen rivin (4. ja 5. jakso) kohdalla. Sen sijaan kolmannella rivillä (6. jakso) atomikoko on suunnilleen sama kuin toisellakin, huolimatta siitä, että kussakin ryhmässä kolmannen rivin alkuaineella on 32 elektronia enemmän kuin vastaavalla toisen rivin alkuaineella. Tämä selittyy sillä, että 14 näistä 32:sta elektronista on sijoittunut (n - 2)f -orbitaalille, ja alempien pääkvanttilukujen f-orbitaalit eivät kovin tehokkaasti varjosta ulompia elektroneja ydinvaraukselta. Näin ollen ydin vetää tiukemmin puoleensa uloimman elektronikuoren elektroneja. Tätä ilmiötä kutsutaan lantanoidikutistukseksi (engl. ''lanthanide contraction'').
[[Ionisoitumisenergia|Ionisaatioenergian]] ja [[Elektronegatiivisuus|elektronegatiivisuuden]] suhteen siirtymämetallit noudattavat jakson sisällä samaa trendiä kuin pääryhmien alkuaineetkin: vasemmalta oikealle ionisaatioenergia ja elektronegatiivisuus kasvavat (joskin vähemmän kuin pääryhmissä).
Ylhäältä alaspäin mentäessä ionisaatioenergia ei kuitenkaan pienene samalla tavoin kuin pääryhmissä: kolmannella siirtymämetallien rivillä ionisaatioenergia on suurempi kuin ensimmäisellä ja toisella. Tämä johtuu siitä, että atomikoko ei kasva toiselta riviltä kolmannelle siirryttäessä, mutta ytimen varaus on kasvaa huomattavasti. Näin elektronit ovat lujemmin kiinni kolmannella rivillä kuin kahdella aikaisemmalla.
Siirtymämetalleilla elektronegatiivisuusarvot kasvavat jaksollisessa järjestelmässä alaspäin mentäessä, päinvastoin kuin pääryhmissä. (Toisen ja kolmannen rivin välillä tosin ei juurikaan ole eroja.) Tämä johtuu jälleen siitä, että atomikoko ei juurikaan muutu, mutta ytimen varaus kasvaa huomattavasti riviltä toiselle siirryttäessä. Yksi raskaimmista metalleista, [[kulta]] Au on kaikista metalleista elektronegatiivisin, ja sen elektronegatiivisuusarvo (EN = 2,4) on jopa korkeampi kuin joillakin epämetalleilla, ja täten Au<sup>-</sup> -ionin sisältäviä yhdisteitä on olemassa.
Rivi 94:
[[Luokka:Alkuaineet]]
[[Luokka:Metallit]]
| |||