Átmeneti fémek
Átmeneti fémek 
Transition metals 
Der Übergangsmetalle
Az átmeneti fémek a periódusos rendszer egyik elemi sorozata, kémiai elemet tartalmaz.
A kémiában az átmenetifém kifejezés jelentése kétféle lehet:
a periódusos rendszer azon elemeit nevezik így, amelyek a d-mezőben találhatók, beleértve a cinket (Zn), kadmiumot (Cd) és higanyt (Hg) – ezek a 3–12. csoport elemei.
Szigorúbban véve a IUPAC, a kémiai nevezéktannal foglalkozó nemzetközi bizottság meghatározása szerint az átmenetifém olyan elem, melynek atomja hiányos d alhéjjal rendelkezik, vagy amelyből hiányos d alhéjú kation keletkezhet. Ezen meghatározás szerint a cink-kadmium-higany csoport nem tartozik az átmenetifémek közé (és talán a 112-es rendszámú elem sem), mivel d10 elektronszerkezettel rendelkeznek. Ez a definíció a periódusos rendszer 3–11. csoportját foglalja magába.
Az alkáliföldfémek:
| Rendszám |
Név |
Vegyjel |
| 21 |
B |
Sc |
Az egyszerű meghatározás szerint tehát az átmenetifémek közé az a 40 elem tartozik, melyek a periódusos rendszer 3–12. csoportjai egyikében találhatók. Az átmenetifémek közé értik olykor a lantanidákat és az aktinidákat is.
Az átmenetifémeknek általában nagy a szakítószilárdsága és sűrűsége, magas az olvadás- és forráspontja. Ezek a tulajdonságok – az átmenetifémek több más sajátságához hasonlóan – annak köszönhetők, hogy a d alhéj elektronjai képesek a fémrácsban delokalizálódni. Fémes anyagok esetén minél több elektron oszlik meg az atommagok között, annál erősebb a fém.
Az átmenetifémek számos jellemző, közös tulajdonsággal rendelkeznek:
Vegyületeik gyakran (de nem mindig) színesek
Több oxidációs számuk lehet
Legalább egy vegyületükben a d-alhéjuk nincs teljesen betöltve
Gyakran jó katalizátorok
Szobahőmérsékleten az arany és réz kivételével a színük kékesszürke
Szobahőmérsékleten a higany kivételével szilárd halmazállapotúak
Komplex ionokat képeznek (akva-komplexeket is beleértve)
Gyakran paramágnesesek
Vegyületeikben több oxidációs számuk lehet
Az átmenetifémek egyes oxidációs számait mutató ábra a Commonsból.
Az ábrán a telt kör az elem szokásos, az üres kör annak ritkábban előforduló (energetikailag kevésbé kedvező) oxidációs számát mutatja.
Az ábrán látható, hogy:
az oxidácós szám a szkandium és mangán között növekszik, majd a rézig csökken. Az ábra formája innen ismétlődik, de megjegyzendő ezen kívül, hogy az ennél nagyobb rendszámú elemek atomjaiban az elektronoknak nagyobb a tendenciája az egy atommaghoz való ragaszkodásra.
az alacsonyabb oxidációs állapotban az elemek egyszerű ionokat képeznek, magasabb oxidációs állapotban kovalens kötésbe lépnek elektronegatív elemekkel, például oxigénnel vagy fluorral, és többatomos ionokat képeznek, úm. kromátokat, vanadátokat, permanganátokat, stb.
Magasabb oxidációs állapotban az ionok oxidálószerként hathatnak, alacsonyabb oxidációs állapotban redukálószerként.
Egy perióduson elején a 2+ ionok erős redukálószerek, majd a rendszám növekedtével egyre stabilabbak lesznek, míg a 3+ ionok az elején stabilak, és a periódusban jobbra haladva egyre jobb oxidáló tulajdonságot mutatnak.
Katalitikus hatásuk
Az átmeneti fémeknek gyakori alkalmazási területe a homogén, vagy heterogén katalizátorként való felhasználás.
Elemi sorozatok szerint színezett periódusos rendszer
Vissza a lap tetejére
Tudomány és Technika
(test@t-es-t.hu)