Blok d

Barwne roztwory związków pierwiastków przejściowych. Od lewej: Co(NO3)2 (czerwony); K2Cr2O7 (pomarańczowy); K2CrO4 (żółty); NiCl2 (turkusowy); CuSO4 (niebieski); KMnO4 (fioletowy).

Blok d (metale przejściowe, pierwiastki przejściowe) – grupa pierwiastków chemicznych w układzie okresowym, obejmująca grupy poboczne układu okresowego, tj. grupy 3-12 (daw. Ib-VIIIb).

Według niektórych autorów cały blok d tworzy sekcję metali przejściowych[1], natomiast według definicji IUPAC metale przejściowe są to pierwiastki chemiczne, których atomy lub kationy mają niecałkowicie zapełnioną podpowłokę d[2].

Wszystkie pierwiastki bloku d mają tendencję do tworzenia kationów, dobrze przewodzą ciepło i elektryczność, są ciągliwe i tworzą stopy, a więc wykazują typowe cechy metali. Mają zazwyczaj zmienną wartościowość.

Charakterystyka

Grupa →

3
IIIB
4
IVB
5
VB
6
VIB
7
VIIB
8
VIIIB
9
VIIIB
10
VIIIB
11
IB
12
IIB
↓ Okres

4

21
Sc
22
Ti
23
V
24
Cr
25
Mn
26
Fe
27
Co
28
Ni
29
Cu
30
Zn
5

39
Y
40
Zr
41
Nb
42
Mo
43
Tc
44
Ru
45
Rh
46
Pd
47
Ag
48
Cd
6

71
Lu
72
Hf
73
Ta
74
W
75
Re
76
Os
77
Ir
78
Pt
79
Au
80
Hg
7

103
Lr
104
Rf
105
Db
106
Sg
107
Bh
108
Hs
109
Mt
110
Ds
111
Rg
112
Cn
Blok d

Metale tej grupy mają właściwości pośrednie między metalami alkalicznymi, a metalami z bloku p układu okresowego. Niektóre z nich (np. itr, cyrkon) mają właściwości zbliżone do metali alkalicznych i są bardzo reaktywne, zapalając się nawet na powietrzu. Z kolei na drugim końcu skali reaktywności są metale szlachetne, takie jak złoto czy platyna, które nie reagują nawet z bardzo mocnymi kwasami i zasadami. Wspólną cechą prawie wszystkich tych pierwiastków jest zdolność do tworzenia złożonych kompleksów, z których bardzo wiele wykazuje intensywne zabarwienie. Również wiele prostych soli organicznych tych związków wykazuje silne zabarwienie.

W większości zdolne są do przyjmowania kilku stopni utlenienia. Na niższych stopniach utlenienia tworzą kationy (np. chlorek manganu(II), MnCl2), na wyższych – aniony kwasowe, np. anion manganianowy(VII), MnO4-.

Obserwując zmiany własności tej grupy pierwiastków w ramach ich położenia w układzie okresowym można zauważyć następujące tendencje:

  • pierwiastki z czwartego okresu są średnio bardziej reaktywne od pierwiastków z okresu piątego i szóstego; stąd np. nikiel jest bardziej reaktywny od platyny, a miedź od złota;
  • w grupach od 3 do 8 występuje stopniowy zanik reaktywności i własności alkalicznych pierwiastków;
  • w grupach 9, 10 i 11 występują najbardziej niereaktywne metale, takie jak złoto, platyna, pallad czy srebro;
  • na początku grupy 11 i w całej grupie 12 reaktywność znowu wzrasta, własności tu zgromadzonych pierwiastków są jednak bardziej zbliżone do metali grup głównych, niż do metali przejściowych.

Zobacz też

Przypisy

  1. Pierwiastki bloku d. W: J.D. Lee: Zwięzła chemia nieorganiczna. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 1997, s. 297. ISBN 83-01-1-2352-4.
  2. Transition element, [w:] A.D. McNaught, A. Wilkinson, Compendium of Chemical Terminology (Gold Book), S.J. Chalk (akt.), International Union of Pure and Applied Chemistry, wyd. 2, Oxford: Blackwell Scientific Publications, 1997, DOI10.1351/goldbook.T06456, ISBN 0-9678550-9-8 (ang.).

Media użyte na tej stronie

Coloured-transition-metal-solutions.jpg
From left to right, aqueous solutions of: cobalt(II) nitrate, Co(NO3)2 (red); potassium dichromate, K2Cr2O7 (orange); potassium chromate, K2CrO4 (yellow); nickel(II) chloride, NiCl2 (green); copper(II) sulfate, CuSO4 (blue); potassium permanganate, KMnO4 (violet).