Unterschied zwischen Übergangsmetallen und inneren Übergangsmetallen

2024 Autor: Alex Aldridge | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-12-17 13:35

Übergangsmetalle vs. innere Übergangsmetalle

Die Elemente des Periodensystems sind nach einem aufsteigenden Muster angeordnet, je nachdem, wie die Elektronen in atomare Energieniveaus und ihre Unterschalen gefüllt sind. Die Eigenschaften dieser Elemente zeigen eine direkte Korrelation mit der Elektronenkonfiguration. Daher können Bereiche von Elementen mit ähnlichen Eigenschaften identifiziert und der Einfachheit halber blockiert werden. Die ersten beiden Sp alten im Periodensystem enth alten Elemente, bei denen das letzte Elektron in eine „s“-Unterschale gefüllt wird, daher als „s-Block“bezeichnet. Die letzten sechs Sp alten eines erweiterten Periodensystems enth alten Elemente, bei denen das letzte Elektron in eine „p“-Unterschale gefüllt wird, daher als „p-Block“bezeichnet. In ähnlicher Weise enth alten die Sp alten 3-12 Elemente, bei denen das letzte Elektron in eine „d“-Unterschale gefüllt wird, die daher als „d-Block“bezeichnet wird. Schließlich wird der zusätzliche Elementsatz, der oft als zwei separate Zeilen am Ende des Periodensystems oder manchmal als Erweiterung zwischen den Sp alten 2 und 3 geschrieben wird, als „f-Block“bezeichnet, da sein letztes Elektron in a gefüllt wird 'f' Unterschale. Die „d-Block“-Elemente werden auch als „Übergangsmetalle“und die „f-Block“-Elemente auch als „innere Übergangsmetalle“bezeichnet.

Übergangsmetalle

Diese Elemente kommen ab der 4. Reihe ins Bild, und der Begriff „Übergang“wurde verwendet, weil er die inneren elektronischen Hüllen erweiterte, wodurch die stabile „8-Elektronen“-Konfiguration zu einer „18-Elektronen“-Konfiguration wurde. Wie oben erwähnt, gehören die Elemente im d-Block zu dieser Kategorie, die sich von den Gruppen 3 bis 12 im Periodensystem erstreckt, und alle Elemente sind Metalle, daher der Name „Übergangsmetalle“. Die Elemente in der 4^th-Reihe, Gruppen 3-12, werden gemeinsam als erste Übergangsserie bezeichnet, die 5^th-Reihe als zweite Übergangsserie, usw. Zu den Elementen in der ersten Übergangsserie gehören: Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn. Normalerweise wird gesagt, dass Übergangsmetalle ungefüllte d-Unterschalen haben, daher werden Elemente wie Zn, Cd und Hg, die sich in der 12^{th-Sp alte befinden, tendenziell aus der Übergangsreihe ausgeschlossen.}

Abgesehen davon, dass sie aus allen Metallen bestehen, besitzen die d-Block-Elemente mehrere andere charakteristische Eigenschaften, die ihnen ihre Identität verleihen. Die meisten Verbindungen der Übergangsmetalle sind gefärbt. Dies liegt an den elektronischen d-d-Übergängen; d.h. KMnO₄ (lila), [Fe(CN)₆]^4- (blutrot), CuSO₄ (blau), K₂CrO_{4 (gelb) usw. Eine weitere Eigenschaft ist die Ausstellung vieler Oxidationsstufen. Im Gegensatz zu den s-Block- und p-Block-Elementen haben die meisten d-Block-Elemente unterschiedliche Oxidationsstufen; ich.e. Mn (0 bis +7). Diese Eigenschaft hat dazu geführt, dass die Übergangsmetalle bei Reaktionen als gute Katalysatoren wirken. Darüber hinaus zeigen sie magnetische Eigenschaften und wirken im Wesentlichen wie Paramagnete, wenn sie ungepaarte Elektronen haben.}

Innere Übergangsmetalle

Wie in der Einleitung erwähnt, fallen die Elemente des f-Blocks in diese Kategorie. Diese Elemente werden auch als „Seltenerdmetalle“bezeichnet. Diese Reihe ist nach der Sp alte 2^nd als die unteren beiden Zeilen enth alten, die mit dem d-Block in einem erweiterten Periodensystem verbunden sind, oder als zwei separate Zeilen am Ende des Periodensystems. Die 1^st Reihe heißt „ Lanthanides “und die 2^{nd Reihe heißt „ Actinides “. Sowohl Lanthanide als auch Actinide haben eine ähnliche Chemie und ihre Eigenschaften unterscheiden sich von allen anderen Elementen aufgrund der Natur der f-Orbitale. (Lesen Sie den Unterschied zwischen Aktiniden und Lanthaniden.) Elektronen in diesen Orbitalen sind innerhalb des Atoms vergraben und werden durch äußere Elektronen abgeschirmt, und infolgedessen hängt die Chemie dieser Verbindungen weitgehend von der Größe ab. Bsp.: La/Ce/Tb (Lanthanide), Ac/U/Am (Aktinide).}

Was ist der Unterschied zwischen Übergangsmetallen und inneren Übergangsmetallen?

• Übergangsmetalle bestehen aus d-Block-Elementen, während innere Übergangsmetalle aus f-Block-Elementen bestehen.

• Innere Übergangsmetalle sind weniger verfügbar als Übergangsmetalle und werden daher als „Seltenerdmetalle“bezeichnet.

• Die Chemie der Übergangsmetalle ist hauptsächlich auf unterschiedliche Oxidationszahlen zurückzuführen, während die Chemie der inneren Übergangsmetalle hauptsächlich von der Atomgröße abhängt.

• Übergangsmetalle werden im Allgemeinen in Redoxreaktionen verwendet, aber die Verwendung von inneren Übergangsmetallen für diesen Zweck ist selten.

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