Övergangselement

From Wikipedia

De Övergangselementen sünd een cheemsch Serie. All Elementen ut disse Serie, de bit nu bekannt sünd, sünd Metallen, so dat de Elementen ut disse Serie meist ok as Övergangsmetallen betekend warrt.

[Ännern] Definitschoon

Ursprünglich weern to disse Serie all Elementen tellt, de sik in dat Periodensystem in een von de Nevengruppen wedderfinnt. In de Nevengruppen warrt nämlich innerhalf von de Perioden – dat bedüd von links na rechts in dat Periodensystem – de d-Orbitalen in de Elektronenhüll opfüllt. Warrt dörüm ok d-Block nöömt.

Nu gifft dat ober ok een Definitschoon von de IUPAC, de sik na de Elektronen richt. Eegentlich sünd dat gor twee möglich Definitschoonen, so dat nich jümmers gliek klor is, wat nu meent is:

(1) Övergangselementen sünd Elementen de een d-Orbital hebbt, dat nich ganz opfüllt is.

(2) Övergangselementen sünd Elementen de tomindst een Ion utbill’n künnt, dat een nich ganz opfüllt d-Orbital hebbt.

Wenn man nu een von disse Definitschoonen nipp un nau nimmt, tellt ober de cheemsch Elementen von de 12. Grupp, also Zink, Cadmium, Quecksülver un Ununbium, nich mit to de Övergangselementen, as dor de d-Orbitalen full sünd. Un dat ok bi de Kationen, as de Elektronen ut dat s-Orbital von de Elektronenschaal doröver afegeven warrt.

Na de Definitschoon (1) tellt ok de cheemsch Elementen von de 11. Grupp, also Kopper, Sülver, Gold un Roentgenium, nicht dorto, as ok de all fulle d-Orbitalen hebbt. Man disse künnt nu ober Ionen maaken de een unnfullstännig d-Orbital hebbt. Dorüm höört se na (2) denn doch wedder to de Serie. Geiht man na Definitschoon (2), denn tellt ober Scandium nich mehr dorto, as dat bi dat Ioneseeren sien Elektron ut dat d-Orbital afgifft, und dorüm gor keen d-Orbital mehr opwiest.

So eenfach is dat mit de Definitschoonen also doch nich. Weer also liechter, eenfach as fröher al Nevengruppen tohopen to nemmen as de cheemsch Serie. Man dat geiht ok wedder nich eenfach so, as veele von de interessanten Eegenschoppen von de Serie jüst mit de unfullstännig d-Orbitalen tohopenhingt.

[Ännern] Elektronenhüll

De Övergangselementen höört to den d-Block, d. h. bi disse Elementen warrt von links na rechts in dat Periodensystem de d-Orbitalen opfüllt. För de 4. Period sünd dat de 3d-Orbitalen von Scandium na Zink. Nu hebbt disse Elementen ok noch twee Elektronen op de butenste Schaal, op dat 4s-Orbital, sitten. Normalewies warrt ober toeerst de Orbitalen von een Schaal full maakt, vördat de nächsthöögere Schaal anfungen warrt. Nu is dat ober so, dat de 4s-Orbitalen en siedern Energietostand hebbt as de 3d-Orbitalen, un dorüm warrt de toeerst upfüllt.

Utnahmen sünd dor ober Chrom un Kopper, de blots een 4s-Orbital besett hebbt. Dat liggt bi disse beiden Elementen an dat Afstööten von de Elektronen ünnerenanner. Dordör is dat bi de beiden von de Energie her beter een 3d- un een 4s-Orbital to füllen, as beid Elektronen op dat 4s-Orbital to setten. So’n Utnahmen gifft dat ok bi de höögeren Perioden, wo dat ganz ähnlich verhalln deit mit de 4d-Orbitalen un so wieter.

[Ännern] Cheemsch Egenschoppen

De Övergangselementen hebbt eene Reeg von gemeensam Egenschoppen. So wiest se sik t. B. as bannig fast, wenn’n dor an trekken deit. Un se all hebbt en temlich hooge Dicht, Kaakpunkten und Smöltpunkten. Disse Eegenoorten kommt all dorvon, dat de Elektronen von de d-Orbitalen innerhalf von dat Metallgidder delokaliseert, also nich fast an dat Orbital von dat ursprünglich Atom bunnen sünd. Dat haut ober nich hin, wenn de d-Orbitalen all full sünd, un dorüm is de Begreep Övergangselement ok so defineert woorn, as dat baven beschreven is.

Övergangselementen hebbt veer ganz typisch Egenschoppen:

1. Se maakt klöörte Verbinnen.
2. Se döögt veel as Katalysators.
3. Se künnt bannig veel Oxidaschoonstallen hebben.
4. Se künnt komplexe Verbinnen ingahn.

[Ännern] Oxidaschoonstostännen

Vergleeken mit Elementen, t. B. ut de 2. Grupp (Calcium, Magnesium u.s.w), de normalerwies nich mehr as twee Elektronen afgeven künnt, gifft dat för de Övergangselementen glieks en ganzen Slag von Tostännen. Se künnt nämlich bit to negen Elektronen loswarrn.

De Grund liggt in de Ionisatschoonsentahlpien: Bi dat Calcium kann man de butensten Elektronen mit wenig Energie wegmaken. Man wenn man versöcht ok Elektronen von ünner de s-Orbitalen wegtomaken, denn brukt man bannig veel Energie. Dorüm kummt dat normalerwies nich vör. Bi de Övergangselementen is man de Ünnerscheed ober bi de Energien, de man brukt för Elektronen ut dat d-Orbital un dat s-Orbital doröver, so lütt, dat dat nich veel utmakt. Dorüm künnt Övergangselementen bannig hooge Oxidaschoonstallen hebben.

Innerhalf von en Period gifft dat tyypsch Verhollnsmuster: De Tall von verscheeden Oxidaschoonstostännen nimmt eerst to un denn wedder af, as de Afgav von Elektronen denn sworer warrt dör de höögere Kraft, womit de Protonen in Atomkarn de Elektronen in de Hüll antrecken dot.

Dat Bild gifft en Översicht över de Oxidaschoonstallen, de bi de Övergangselementen vörkommt. Vulle Krinken sünd normale Tostännen, de Ringen wiest Oxidaschoonstallen, de nich so faken vörkommt.

In de sieden Oxidaschoonstallen leegt de Elementen meist as enkelte Ionen vör. Op de höögeren Stufen sünd se ober normalerwies kovalent mit annere elektronegative Elementen so as Suerstoff oder Fluor in Anionen bunnen.

Egenschoppen in Afhangigkeit von’n Oxidaschoonstostand:

• Höögere Oxidaschoonstostännen warrt in en Period jümmer instabiler.
• Ionen mit hooge Oxidaschoonstallen sünd goote Oxidaschoonsmiddel, mit lütte Tallen sünd se Redukschoonsmiddel.
• De (2+)-Ionen sünd an’n Anfang von en Period starke Redukschoonsmiddel un warrt denn jümmer stabiler.
• Die (3+)-Ionen sünd dorgegen toeerst stabil un warrt denn jümmer betere Oxidaschoonsmiddel.

[Ännern] Biller

Scandium	Chrom(VI)oxid	Zirkon	Technetium
Hafnium	Sülver	Gold	Quecksülver