• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Kemi
    Vad gör övergångsmetaller så unika?

    Övergångsmetaller inkluderar vanliga metaller som järn och guld. Övergångsmetallerna förekommer i mellanskolumnen i det periodiska tabellen. Orsaker till att övergångsmetaller är unika inkluderar legeringsegenskaper, byggnadsfördelar, elledningsförmåga och deras användning som katalysatorer.

    Legeringar

    Övergångsmetaller innehåller atomer av liknande storlek om de ligger i samma rad av periodiska systemet. Exempelvis har övergångsmetallatomer i rad D, såsom zink och järn, ungefär samma radie, så de är lätta att blanda, vilket ger en metalllegering. Legeringar är användbara eftersom den kombinerade metallen innefattar fördelarna med en metall, såsom korrosionsbeständighet, och kan reducera nackdelar med den andra metallen, såsom högre kostnad. Nickel och koppar är också övergångsmetaller i rad D, vilket möjliggör enkel blandning att smälta metalllegeringsmynt och skulpturer.

    Oxidationsstater

    Övergångsmetaller har vanligtvis flera oxidationstillstånd. Element som finns i andra kolumner har ofta ett enda oxidationstillstånd, Klor är alltid -1, Kalcium är alltid +2. Detta innebär att när vetenskapsmän hänvisar till kalciumklorid är det alltid föreningen CaCl2, eftersom summan av oxidationstillstånden är noll i en jonförening. En övergångsmetall som mangan har flera oxidationstillstånd, så att man kombinerar det med syre, -2, ger dig inte tillräckligt med information för att förklara formeln av manganoxid. Forskare skriver mangan (IV) oxid för att beskriva mangan i +4 oxidationstillståndet, så oxiden är MnO2. Detta är en annan förening från mangan (II) oxid, MnO.

    Konstruktion

    Övergångsmetaller innehåller användbara strukturella egenskaper. Element som koppar och järn kan böjas i olika former, samtidigt som de är tillräckligt starka för att stödja andra vikter. Detta gör övergångsmetallerna bra att använda vid konstruktion. Den smidiga böjningen av metallet eller smältbarheten och metallegenskapen att sträcka utan att brytas eller duktilitet är fördelar med många övergångsmetaller.

    Ledning

    Övergångsmetaller är bra ledare. Metaller som koppar, guld och zink sträckt ut i ledningar överför el genom kraftledningar och mellan apparater i hemmet. Övergångsmetaller är bra ledare av samma anledning som de har flera oxidationstillstånd; de kan acceptera varierande antal elektroner.

    Elektronorbitaler

    Alla övergångsmetallatomer i en rad i det periodiska bordet har samma arrangemang av elektroner i metallatomens yttre omloppskal, och en inre omlopp av metallatomen fyller med elektroner som rör sig från vänster till höger över raden, enligt Colorado State University. Den yttre orbitalen är redan fylld, så atomen lägger till eller förlorar elektroner utan kraftigt förändrade egenskaper som atomradie.

    Näring

    Biologiska organismer innehåller övergångsmetaller. Övergångsmetallkatalysatorer påskyndar många reaktioner i kroppen, så små mängder av många övergångsmetaller är nödvändiga mineraler som finns i vitaminpiller. Övergångsmetallkomplex inkluderar läkemedel som cancerläkemedlet Cisplatin, enligt Michigan State University.

    © Vetenskap http://sv.scienceaq.com