Unsur dalam tabel periodik sering dibagi menjadi empat kategori: unsur golongan utama, logam transisi, lantanida, dan aktinida. Unsur-unsur utama golongan ini meliputi logam aktif dalam dua kolom di paling kiri tabel periodik dan logam, semilogam dan nonlogam dalam enam kolom di paling kanan. Logam transisi ini adalah unsur logam yang bertindak sebagai semacam jembatan atau transisi antara bagian-bagian dari sisi tabel periodik.
Apa ini
Dari semua kelompok unsur kimia, logam transisi bisa menjadi yang paling sulit untuk diidentifikasi karena ada pendapat yang berbeda tentang apa yang harus dimasukkan. Menurut salah satu definisi, mereka termasuk zat apa pun dengan subkulit elektron-d yang terisi sebagian (penghuni). Deskripsi ini berlaku untuk grup 3 hinggake-12 dalam tabel periodik, meskipun elemen blok-f (lantanida dan aktinida di bawah sebagian besar tabel periodik) juga merupakan logam transisi.
Nama mereka berasal dari ahli kimia Inggris Charles Bury, yang menggunakannya pada tahun 1921.
Tempatkan dalam tabel periodik
Logam transisi adalah semua deret yang terletak dalam golongan dari IB hingga VIIIB dalam tabel periodik:
- dari tanggal 21 (skandium) hingga tanggal 29 (tembaga);
- dari ke-39 (yttrium) hingga ke-47 (perak);
- dari ke-57 (lantanum) hingga ke-79 (emas);
- dari 89 (aktinium) hingga 112 (Copernicus).
Grup terakhir termasuk lantanida dan aktinida (yang disebut elemen-f, yang merupakan kelompok khusus mereka, sisanya adalah elemen-d).
Daftar logam transisi
Daftar elemen ini disajikan:
- skandium;
- titanium;
- vanadium;
- chrome;
- mangan;
- besi;
- kob alt;
- nikel;
- tembaga;
- seng;
- yttrium;
- zirkonium;
- niobium;
- molibdenum;
- teknesium;
- ruthenium;
- rhodium;
- paladium;
- perak;
- kadmium;
- hafnium;
- tantalum;
- tungsten;
- renium;
- osmium;
- iridium;
- platinum;
- emas;
- merkuri;
- reserfodium;
- dubnium;
- seaborgium;
- borium;
- Hassiem;
- meitnerium;
- Darmstadt;
- X-ray;
- ununbiem.
Grup lantanida diwakili oleh:
- lanthanum;
- cerium;
- praseodymium;
- neodymium;
- promethium;
- samarium;
- europium;
- gadolinium;
- terbium;
- disprosium;
- holmium;
- erbium;
- thulium;
- ytterbium;
- lutetium.
Aktinida diwakili oleh:
- aktinium;
- thorium;
- protaktinium;
- uranium;
- neptunium;
- plutonium;
- amerisium;
- curium;
- berkelium;
- kalifornium;
- einsteinium;
- fermiem;
- mendelevium;
- nobel;
- lawrencium.
Fitur
Dalam proses pembentukan senyawa, atom logam dapat digunakan sebagai elektron valensi s- dan p-, serta elektron-d. Oleh karena itu, elemen-d dalam banyak kasus dicirikan oleh valensi variabel, berbeda dengan elemen-elemen dari subkelompok utama. Sifat ini menentukan kemampuannya untuk membentuk senyawa kompleks.
Keberadaan properti tertentu menentukan nama elemen ini. Semua logam transisi dari seri ini padat dengan titik leleh dan titik didih yang tinggi. Saat Anda bergerak dari kiri ke kanan melintasi tabel periodik, lima orbital d menjadi lebih terisi. Elektron mereka terikat lemah, yang berkontribusi pada konduktivitas dan kepatuhan listrik yang tinggi.elemen transisi. Mereka juga memiliki energi ionisasi yang rendah (diperlukan ketika elektron menjauh dari atom bebas).
Sifat kimia
Logam transisi menunjukkan berbagai keadaan oksidasi atau bentuk bermuatan positif. Pada gilirannya, mereka memungkinkan elemen transisi untuk membentuk banyak senyawa ionik dan sebagian ionik yang berbeda. Pembentukan kompleks menyebabkan pemisahan orbital-d menjadi dua sublevel energi, yang memungkinkan banyak dari mereka untuk menyerap frekuensi cahaya tertentu. Dengan demikian, larutan dan senyawa berwarna yang khas terbentuk. Reaksi-reaksi ini terkadang meningkatkan kelarutan senyawa tertentu yang relatif rendah.
Logam transisi dicirikan oleh konduktivitas listrik dan termal yang tinggi. Mereka mudah dibentuk. Biasanya membentuk senyawa paramagnetik karena elektron d yang tidak berpasangan. Mereka juga memiliki aktivitas katalitik yang tinggi.
Perlu diperhatikan juga bahwa ada beberapa kontroversi tentang klasifikasi unsur pada batas antara golongan utama dan unsur logam transisi di sisi kanan tabel. Unsur-unsur tersebut adalah seng (Zn), kadmium (Cd), dan merkuri (Hg).
Masalah sistematisasi
Kontroversi apakah akan mengklasifikasikannya sebagai kelompok utama atau logam transisi menunjukkan bahwa perbedaan antara kategori ini tidak jelas. Ada beberapa kesamaan di antara mereka: mereka terlihat seperti logam, mereka dapat ditempa danplastik, mereka menghantarkan panas dan listrik dan membentuk ion positif. Fakta bahwa dua penghantar listrik terbaik adalah logam transisi (tembaga) dan unsur golongan utama (aluminium) menunjukkan sejauh mana sifat fisik unsur-unsur dari kedua golongan tersebut tumpang tindih.
Karakteristik komparatif
Ada juga perbedaan antara logam dasar dan logam transisi. Misalnya, yang terakhir lebih elektronegatif daripada perwakilan dari kelompok utama. Oleh karena itu, mereka lebih cenderung membentuk ikatan kovalen.
Perbedaan lain antara logam golongan utama dan logam transisi dapat dilihat pada rumus senyawa yang mereka bentuk. Yang pertama cenderung membentuk garam (seperti NaCl, Mg 3 N 2 dan CaS) di mana hanya ion negatif yang cukup untuk menyeimbangkan muatan pada ion positif. Logam transisi membentuk senyawa analog seperti FeCl3, HgI2 atau Cd (OH)2. Namun, mereka lebih sering daripada logam golongan utama membentuk kompleks seperti FeCl4-, HgI42- dan Cd (OH)42-, memiliki jumlah ion negatif yang berlebihan.
Perbedaan lain antara gugus utama dan ion logam transisi adalah mudahnya mereka membentuk senyawa stabil dengan molekul netral seperti air atau amonia.