Mitä ovat siirtymämetallit?

Siirtymämetallit ovat kemiallisia alkuaineita, joilla on epätavallinen piirre jakaa valenssielektronit, jotka voivat muodostaa kemiallisia sidoksia muiden elementtien kanssa rakenteensa kahden ulkokuoren väliin. Normaalisti vain uloin kuori voi tuottaa valenssielektroneja. Tämä ainutlaatuinen käyttäytyminen johtaa erottamiskykyisiin ominaisuuksiin, joiden ansiosta siirtymämetallit erottuvat muista elementeistä. Niillä on esimerkiksi useita hapettumistiloja, ja niillä on taipumus muodostaa erittäin stabiileja sidoksia useiden alkuaineiden kanssa.

Nämä elementit löytyvät jaksollisen taulukon puolivälistä ja ne kattavat suurimman osan d-lohkosta tunnetusta alueesta. Jotkut yksinkertaistetut määritelmät kuvaavat siirtymämetalleja yksinkertaisesti d-lohkoelementteinä, mutta tämä ei ole aivan oikein. Kaikki d-lohkon elementit eivät sovi tähän luokitukseen, vaikka monet sopivatkin. Jotkut elementit, kuten sinkki, ovat yleensä kiistanalaisia ​​aiheita, ja ne voidaan luokitella vaihtelevasti siirtymämetalleihin ja niistä pois. Jotkut siirtymämetalleista ovat myös myrkyllisiä ja voivat uhata ihmisten tai ympäristön terveyttä ja turvallisuutta.

Lukuun ottamatta elohopeaa, joka on neste, siirtymämetallit ovat yleensä erittäin kovia. Ne ovat myös hauraita ja niillä on erittäin korkea sulamispiste. Niiden energiatilat tekevät niistä erinomaisia ​​johtimia, ja monia käytetään elektroniikkakomponenttien valmistuksessa hyvän johtavuuden vuoksi. Näitä metalleja löytyy monilta maailman alueilta ja monia louhitaan kaupallisesti käytettäväksi valmistuksessa.

Joitakin esimerkkejä siirtymämetalleista ovat rauta, kupari, koboltti, nikkeli, kulta, platina ja mangaani. Siirtymisryhmässä on valtava monimuotoisuus. Jotkut näistä aineista ovat esimerkiksi välttämättömiä ravintoravinteita, joita ihmisten on kulutettava pieninä määrinä terveytensä vuoksi. Toiset esiintyvät luonnollisesti useissa eri muodoissa riippuen niiden ulkokuorien rakenteesta. Laajan ryhmittymän vaihtelu on yksi syy siihen, miksi siirtymämetalleja on usein vaikea luokitella.

Monet jaksolliset taulukot värittävät elementit ryhmiin mukavuuden vuoksi. Älykkäät tarkkailijat saattavat huomata, että siirtymämetalleiksi koodatut elementit voivat vaihdella riippuen tietystä ajasta tai tietystä alueesta. Opiskelijoiden tulee käyttää opettajiensa käyttämää määritelmää ja pyytää selvennystä, jos he eivät ole varmoja siitä, pidetäänkö elementtiä tämän ryhmän jäsenenä. Opettajan mielipide asiasta voi olla ratkaiseva tekijä kemian kokeen kaltaisessa asiassa, ja on tärkeää käyttää vastausta, jonka opettaja odottaisi.