المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الكيمياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11123 موضوعاً
علم الكيمياء
الكيمياء التحليلية
الكيمياء الحياتية
الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع اخرى في الكيمياء
الكيمياء الصناعية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية
{افان مات او قتل انقلبتم على اعقابكم}
2024-11-24
العبرة من السابقين
2024-11-24
تدارك الذنوب
2024-11-24
الإصرار على الذنب
2024-11-24
معنى قوله تعالى زين للناس حب الشهوات من النساء
2024-11-24
مسألتان في طلب المغفرة من الله
2024-11-24

طرق الفصل
2024-02-14
بيت الولادة عهد الأسرة الثامنة عشرة.
2024-06-03
مـفهـوم التـدقـيـق الإداري Management Auditing ومـبادئـه (التخـطيـط)
2023-03-29
شبهة خلق الأعمال
24-11-2014
الحقن الجرياني متعدد التخفيف Multi-commutation in FIA
2024-08-13
The Stepwise Ionic Mechanism, Halogen Addition
16-1-2022

Properties of the Transition Elements  
  
1102   03:18 مساءً   date: 20-5-2020
Author : LibreTexts Project
Book or Source : ................
Page and Part : .................


Read More
Date: 5-3-2019 2149
Date: 11-6-2020 961
Date: 27-3-2017 2678

Properties of the Transition Elements

Transition metals demonstrate a wide range of chemical behaviors. As can be seen from their reduction potentials, some transition metals are strong reducing agents, whereas others have very low reactivity. For example, the lanthanides all form stable 3+ aqueous cations. The driving force for such oxidations is similar to that of alkaline earth metals such as Be or Mg, forming Be2+ and Mg2+. On the other hand, materials like platinum and gold have much higher reduction potentials. Their ability to resist oxidation makes them useful materials for constructing circuits and jewelry.

Ions of the lighter d-block elements, such as Cr3+, Fe3+, and Co2+, form colorful hydrated ions that are stable in water. However, ions in the period just below these (Mo3+, Ru3+, and Ir2+) are unstable and react readily with oxygen from the air. The majority of simple, water-stable ions formed by the heavier d-block elements are oxyanions such as MoO2−4

and ReO−4.

Ruthenium, osmium, rhodium, iridium, palladium, and platinum are the platinum metals. With difficulty, they form simple cations that are stable in water, and, unlike the earlier elements in the second and third transition series, they do not form stable oxyanions.

Both the d- and f-block elements react with nonmetals to form binary compounds; heating is often required. These elements react with halogens to form a variety of halides ranging in oxidation state from 1+ to 6+. On heating, oxygen reacts with all of the transition elements except palladium, platinum, silver, and gold. The oxides of these latter metals can be formed using other reactants, but they decompose upon heating. The f-block elements, the elements of group 3, and the elements of the first transition series except copper react with aqueous solutions of acids, forming hydrogen gas and solutions of the corresponding salts.

Transition metals can form compounds with a wide range of oxidation states. Some of the observed oxidation states of the elements of the first transition series are shown in Figure 1.1 . As we move from left to right across the first transition series, we see that the number of common oxidation states increases at first to a maximum towards the middle of the table, then decreases. The values in the table are typical values; there are other known values, and it is possible to synthesize new additions. For example, in 2014, researchers were successful in synthesizing a new oxidation state of iridium (9+).

A table is shown with 10 columns and 8 rows. The first row is the header, which shows element symbols with atomic numbers as superscripts to the upper left of the element symbols. The following element symbols and numbers are shown in this manner; S c 21, T i 22, V 23, C r 24, M n 25, F e 26, C o 27, N i 28, C u 29, and Z n 30. The second row shows the value 1 plus under C u. The third row shows the value 2 plus under V, C r, M n, F e, C o, N i, C u, and Z n. The fourth row shows the value 3 plus under S c, T i, V, C r, M n, F e, C o, N i, and C u. The fifth row shows the value 4 plus under T I, V, C r, and M n. The sixth row shows the value 5 plus only under V. The seventh row shows the value 6 plus under C r, M n, and F e. The eighth row shows the value 7 plus under Mn.

Figure 1.1 :Transition metals of the first transition series can form compounds with varying oxidation states.

For the elements scandium through manganese (the first half of the first transition series), the highest oxidation state corresponds to the loss of all of the electrons in both the s and d orbitals of their valence shells. The titanium(IV) ion, for example, is formed when the titanium atom loses its two 3d and two 4s electrons. These highest oxidation states are the most stable forms of scandium, titanium, and vanadium. However, it is not possible to continue to remove all of the valence electrons from metals as we continue through the series. Iron is known to form oxidation states from 2+ to 6+, with iron(II) and iron(III) being the most common. Most of the elements of the first transition series form ions with a charge of 2+ or 3+ that are stable in water, although those of the early members of the series can be readily oxidized by air.

The elements of the second and third transition series generally are more stable in higher oxidation states than are the elements of the first series. In general, the atomic radius increases down a group, which leads to the ions of the second and third series being larger than are those in the first series. Removing electrons from orbitals that are located farther from the nucleus is easier than removing electrons close to the nucleus. For example, molybdenum and tungsten, members of group 6, are limited mostly to an oxidation state of 6+ in aqueous solution. Chromium, the lightest member of the group, forms stable Cr3+ ions in water and, in the absence of air, less stable Cr2+ ions. The sulfide with the highest oxidation state for chromium is Cr2S3, which contains the Cr3+ ion. Molybdenum and tungsten form sulfides in which the metals exhibit oxidation states of 4+ and 6+.




هي أحد فروع علم الكيمياء. ويدرس بنية وخواص وتفاعلات المركبات والمواد العضوية، أي المواد التي تحتوي على عناصر الكربون والهيدروجين والاوكسجين والنتروجين واحيانا الكبريت (كل ما يحتويه تركيب جسم الكائن الحي مثلا البروتين يحوي تلك العناصر). وكذلك دراسة البنية تتضمن استخدام المطيافية (مثل رنين مغناطيسي نووي) ومطيافية الكتلة والطرق الفيزيائية والكيميائية الأخرى لتحديد التركيب الكيميائي والصيغة الكيميائية للمركبات العضوية. إلى عناصر أخرى و تشمل:- كيمياء عضوية فلزية و كيمياء عضوية لا فلزية.


إن هذا العلم متشعب و متفرع و له علاقة بعلوم أخرى كثيرة ويعرف بكيمياء الكائنات الحية على اختلاف أنواعها عن طريق دراسة المكونات الخلوية لهذه الكائنات من حيث التراكيب الكيميائية لهذه المكونات ومناطق تواجدها ووظائفها الحيوية فضلا عن دراسة التفاعلات الحيوية المختلفة التي تحدث داخل هذه الخلايا الحية من حيث البناء والتخليق، أو من حيث الهدم وإنتاج الطاقة .


علم يقوم على دراسة خواص وبناء مختلف المواد والجسيمات التي تتكون منها هذه المواد وذلك تبعا لتركيبها وبنائها الكيميائيين وللظروف التي توجد فيها وعلى دراسة التفاعلات الكيميائية والاشكال الأخرى من التأثير المتبادل بين المواد تبعا لتركيبها الكيميائي وبنائها ، وللظروف الفيزيائية التي تحدث فيها هذه التفاعلات. يعود نشوء الكيمياء الفيزيائية إلى منتصف القرن الثامن عشر . فقد أدت المعلومات التي تجمعت حتى تلك الفترة في فرعي الفيزياء والكيمياء إلى فصل الكيمياء الفيزيائية كمادة علمية مستقلة ، كما ساعدت على تطورها فيما بعد .