переходные элементы

ПЕРЕХОДНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ (переходные металлы)

хим. элементы, расположенные в побочных подгруппах больших периодов периодической системы; являются d- и f-элементами. Назв. "переходные" связано с тем, что в периодах П.э. вклиниваются между s- и p-элементами. Всего известно 65 П.э., включая элемент 109 в 7-м периоде; 4-, 5- и 6-й периоды содержат по 10 d-элементов, 6-й период включает также 14 f-элементов (лантаноиды); в незавершенном 7-м периоде известно 7 d-элементов, начиная с Ac, и 14 f- элементов (актиноиды). В отличие от s- и p-элементов, у которых заполняются внеш. оболочки (соотв. ns- и np-оболочки), у П.э. заполняются внутренние (п — 1) d-оболочки (d-элемен-ты) или (n — 2)f-оболочки (f-элементы).

П.э., кроме Fe и Ti, мало распространены в земной коре.

Все П.э. металлы. Мн. особенности, характерные для d-элементов, наблюдаются также и для f-элементов, которые более похожи на d-элементы, чем на s- и р-элементы. О свойствах f-элементов см. актиноиды, редкоземельные элементы. Свойства d-элементов в виде простых веществ весьма разнообразны; так, среди них имеется наиб. легкоплавкий металл-Hg и наиб. тугоплавкий-W. Как правило, d-металлы отличаются высокой энтальпией возгонки, значит, электрич. проводимостью, уникальными магн. свойствами. Химия d-элементов во многом отличается от химии s- и p-элементов, что связано с большим числом степеней окисления d-элементов (напр., Ru проявляет все степени окисления от 0 до +8) и образованием координац. соединений. В отличие от s- и р-элементов, d-элементы имеют много общих черт.

Для каждой декады d-элементов наиб. устойчивы электронные конфигурации d0 (Sc, Y, La), d5 (Mn, Tc, Re) и d10 (Zn, Cd, Hg). По этой причине являются стабильными, напр., Ti4+ (d0), Fe3+ (d5) и Zn2+ (d10); напротив, Cr2+ и Mn3+ , имеющие конфигурацию d4, нестабильны. Особенности d-элементов большой набор их валентных состояний и, как правило, широкие пределы изменения окислительно-восстановит. и др. свойств. По многообразию валентных состояний d-элементы отличаются от всех других, в т. ч. и от f-элементов.

В каждой подгруппе свойства первых элементов (4-го периода) заметно отличаются от свойств остальных, в пределах каждой подгруппы растет устойчивость высших степеней окисления (напр., наиб. стабильные оксиды d-элементов VI rp. Cr2O3, MoO3, WO3). Для некоторых d-элементов характерно сходство не только по вертикали, но и по горизонтали; так, Fe, Со и Ni более схожи между собой, чем Fe. Ru и Os.

Большинство соед. d-элементов координационные, в частности карбонилы, "сэндвичевые". Для d-элементов характерно образование кластеров, а также нестехиометрич. соед. (оксиды, сульфиды и др.). Соед. d-элементов, как правило, окрашены. Окраска объясняется расщеплением уровней энергии d-электронов в поле лигандов; это делает возможным переход (при поглощении квантов света) d-электронов с низшего уровня на высший. Доля ковалентной связи в соед. d-элементов больше, чем в соед. s-металлов (но меньше, чем в соед. р-элементов), что сказывается на свойствах соединений П.э. они более легкоплавки, более летучи и более подвержены гидролизу, чем аналогичные соед. s-элементов.

Мн. d-элементы в виде металлов имеют очень высокую каталитич. активность, особенно выделяются в этом отношении Pt и Pd; велика каталитич. активность и мн. соединений П.Э.

С. И. Дракин

Источник: Химическая энциклопедия на Gufo.me


Значения в других словарях

  1. Переходные элементы — Переходные металлы, химические элементы Iб — VIIIб подгрупп периодической системы элементов (См. Периодическая система элементов) Д. И. Менделеева. Особенность строения атомов П. Большая советская энциклопедия
  2. ПЕРЕХОДНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ — ПЕРЕХОДНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ, металлические элементы, имеющие незаполненные внутренние электронные оболочки. Переходные элементы характеризуются переменной ВАЛЕНТНОСТЬЮ и образованием окрашенных ионов. Сюда входят элементы с атомным номером от 21 до 112. Научно-технический словарь
  3. ПЕРЕХОДНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ — ПЕРЕХОДНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ (переходные металлы) — химические элементы подгрупп "б" периодической системы Менделеева. Атомы переходных элементов имеют незавершенные внутренние электронные оболочки. Большой энциклопедический словарь