물리적 속성 및 원자 크기

로 인해 부분적으로 가득 d subshells,전환 금속의 번호를 가지고 고유한 속성이 있습니다.

전이금속 속성

있는 속성의 수는 공유하여 전환되는 요소에서 발견되지 않는 다른 요소,그 결과로서 부분적으로 채워진 d 점이 존재한다.. 이들을 포함합의 형성 화합물의 색상으로 인해 d d 전자 전 형성하고 많은 기존 화합물의 존재로 인해 홀 d 전자. 컬러에서의 전환-시리즈 금속 화합물은 일반적으로 전자의 전환의 두 가지 주요 유형 충전 전환과 d-d 전환이 있습니다.

색상의 전이금속 화합물:왼쪽에서 오른쪽으로,수용액의:Co(NO3)2(빨간색);K2Cr2O7(오렌지);K2CrO4(노란색);NiCl2(청록색);cuso4 를 좋아합니다(블루); KMnO4(보라색).

충전송지 전환

전자를 이동할 수 있습에서는 주로 리간드 궤도를 주로 금속의 궤도 상승을주는,리간드-속 charge-transfer(LMCT)transition. 이들은 금속이 높은 산화 상태에있을 때 가장 쉽게 발생할 수 있습니다. 예를 들어,크롬산염,중크롬산염 및 과망간산 염 이온의 색은 LMCT 전이에 기인합니다. 각각의 경우에 금속(Cr 및 Mn)은+6 이상의 산화 상태를 갖는다.

금속을 리간드의 전송(MLCT)로 전환될 가능성이 높을 때의 금속에 산화 상태와 리간드를 쉽게 감소됩니다.

d-D 전이

d-d 전이에서 전자는 하나의 d-궤도에서 다른 궤도로 점프합니다. 전이 금속의 복합체에서 d 오비탈은 모두 동일한 에너지를 갖지 않습니다. D 오비탈의 분할 패턴은 결정장 이론을 사용하여 계산할 수 있습니다. 분할 정도는 특정 금속,산화 상태 및 리간드의 성질에 따라 달라집니다.

팔면체 복합체와 같은 중심 비대칭 복합체에서는 d-d 전이가 금지됩니다. 사면체 단지는 좀 더 강렬한 색상 때문에 혼합 d and p orbitals 가 없는 경우 중심의 대칭,그래서 전하는 순수하지 않 d d 전환이 있습니다.

일부 d-d 전환은 스핀 금지됩니다. 예는 5 개의 모든 전자가 평행 스핀을 갖는 망간(II)의 8 면체,고 스핀 복합체에서 발생합니다. 이러한 복합체의 색상은 스핀 허용 전이가있는 복합체보다 훨씬 약합니다. 사실,망간(II)의 많은 화합물은 거의 무색으로 나타납니다.

전이 금속 화합물은 하나 이상의 짝이없는 d 전자를 가질 때 상자성입니다. 4~7 개의 d 전자를 갖는 8 면체 복합체에서는 높은 스핀 상태와 낮은 스핀 상태가 모두 가능합니다. 2−와 같은 사면체 전이 금속 착물은 결정 필드 분할이 작기 때문에 고 스핀이다. 즉,이는 에너지를 얻은 것으로 미덕의 전자에있는 낮은 에너지는 궤도 항상보다 적은 에너지 필요한 쌍 회전합니다.

상자성 대. 반자성

일부 화합물은 반자성입니다. 이 경우 모든 전자가 짝을 이룹니다. 강자성은 개별 원자가 상자성이고 스핀 벡터가 결정질 물질에서 서로 평행하게 정렬 될 때 발생합니다. 금속 철은 전이 금속을 포함하는 강자성체의 예이다. 반 강자성은 고체 상태에서 개별 스핀의 특정 정렬에서 발생하는 자기 특성의 또 다른 예입니다.

강자성증: 철 합금 인 알 니코로 만든 자석. 강자성은 재료가 자석이되는 방법을 설명하는 물리적 이론입니다.

이름에서 알 수 있듯이 모든 전이 금속은 전기의 금속 및 도체입니다. 일반적으로,전이 금속은 고밀도 및 높은 융점 및 끓는점을 갖는다. 이러한 특성은 delocalized d 전자에 의한 금속 결합으로 인해 공유 전자의 수에 따라 증가하는 응집력을 유도합니다. 그러나 그룹 12 금속은 전체 d 서브 쉘이 d–d 결합을 방지하기 때문에 용융 및 끓는점이 훨씬 낮습니다. 실제로 수은은 -38.83°C(-37.89°F)의 융점을 가지며 실온에서 액체입니다.

전이 금속 및 원자 크기

전이 금속의 원자 크기와 관련하여 약간의 변화가 있습니다. 일반적으로 주기율표를 가로 질러 왼쪽에서 오른쪽으로 이동할 때 원자 반경이 감소하는 추세가 있습니다. 그러나,전이 금속에서,왼쪽에서 오른쪽으로 이동하면,평준화되고 일정 해지는 원자 반경이 증가하는 추세가있다. 전이 요소에서 전자의 수는 증가하지만 특정 방식으로 증가하고 있습니다. 전자의 수는 기간을 가로 질러가는 증가,따라서,핵쪽으로 이러한 전자의 더 당김이있다. 그러나,d-전자와 함께,일부 추가 된 전자-전자 반발력이있다. 예를 들어,크롬,가 중 하나의 추진 4s 전자를 반 채 3d 하위 레벨;전자 전자 repulsions 덜하고 원자 크기가 작습니다. 그 반대는 행의 후반부에 대해 사실입니다.

원소의 주기율표:이 이미지를 나타내 원자의 반지름 크기입니다. 전이 금속의 크기에 유의하십시오.