الفرق بين المعادن الانتقالية ومعادن الانتقال الداخلي

2024 مؤلف: Alex Aldridge | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-17 13:32

معادن الانتقال مقابل معادن الانتقال الداخلي

يتم ترتيب عناصر الجدول الدوري وفقًا لنمط تصاعدي اعتمادًا على كيفية تعبئة الإلكترونات في مستويات الطاقة الذرية وأجزائها الفرعية. تظهر خصائص هذه العناصر ارتباطًا مباشرًا بتكوين الإلكترون. لذلك ، يمكن تحديد مناطق العناصر ذات الخصائص المتشابهة وحظرها من أجل الراحة. يحتوي أول عمودين في الجدول الدوري على عناصر حيث يتم ملء الإلكترون النهائي في قشرة فرعية "s" ، ومن ثم يطلق عليها "كتلة s". تحتوي الأعمدة الستة الأخيرة من الجدول الدوري الممتد على عناصر حيث يتم ملء الإلكترون النهائي في قشرة فرعية "p" ، ومن ثم يطلق عليها "p-block".وبالمثل ، تحتوي الأعمدة من 3 إلى 12 على عناصر حيث يتم ملء آخر إلكترون في قشرة فرعية "د" ، وبالتالي تسمى "كتلة د". أخيرًا ، يُطلق على مجموعة العناصر الإضافية التي غالبًا ما تتم كتابتها كصفين منفصلين في أسفل الجدول الدوري أو تُكتب أحيانًا بين العمودين 2 و 3 كملحق "f-block" حيث يتم ملء إلكترونهم النهائي في 'f' subshell. يشار إلى عناصر "d-block" أيضًا باسم "Transition Metals" وعناصر "f-block" تسمى أيضًا "Inner Transition Metals".

معادن الانتقال

تأتي هذه العناصر للصورة بدءًا من الصف الرابع وتم استخدام مصطلح "الانتقال" لأنه وسع الأصداف الإلكترونية الداخلية مما يجعل التكوين المستقر لـ "8 إلكترون" إلى تكوين "18 إلكترون". كما ذكرنا أعلاه ، تنتمي العناصر الموجودة في الكتلة d إلى هذه الفئة التي تمتد من المجموعات 3-12 في الجدول الدوري وجميع العناصر عبارة عن معادن ، ومن هنا جاء اسم "معادن انتقالية".العناصر الموجودة في الصف 4^th، المجموعات 3-12 ، تسمى مجتمعة سلسلة الانتقال الأولى ، الصف 5^thكسلسلة انتقالية ثانية ، وهلم جرا. تشمل العناصر في سلسلة الانتقال الأولى ؛ Sc ، Ti ، V ، Cr ، Mn ، Fe ، Co ، Ni ، Cu ، Zn. عادةً ، يُقال إن المعادن الانتقالية تحتوي على قذائف فرعية d غير مملوءة وبالتالي عناصر مثل Zn و Cd و Hg ، الموجودة في العمود 12^{th، تميل إلى استبعادها من سلسلة الانتقال}

بصرف النظر عن كونها تتكون من جميع المعادن ، تمتلك عناصر d-block العديد من الخصائص المميزة الأخرى التي تمنحها هويتها. تكون معظم مركبات الفلزات المتسلسلة الانتقالية ملونة. هذا يرجع إلى التحولات الإلكترونية d-d ؛ أي KMnO₄(أرجواني) ، [Fe (CN)₆]^4-(أحمر الدم) ، CuSO₄(أزرق) ، K₂CrO_{4(أصفر) إلخ. خاصية أخرى هي معرض للعديد من حالات الأكسدة. على عكس عناصر الكتلة s و p-block ، فإن غالبية عناصر d-block لها حالات أكسدة متفاوتة ؛ أنا.ه. مينيسوتا (0 إلى +7). جعلت هذه الجودة المعادن الانتقالية تعمل كمحفزات جيدة في التفاعلات. علاوة على ذلك ، فإنها تُظهر خصائص مغناطيسية وتعمل بشكل أساسي كمغناطيسات بارزة عند وجود إلكترونات غير مقترنة.}

معادن الانتقال الداخلي

كما هو مذكور في المقدمة ، تندرج عناصر الكتلة f ضمن هذه الفئة. تسمى هذه العناصر أيضًا "المعادن الأرضية النادرة". يتم تضمين هذه السلسلة بعد العمود 2^ndمثل الصفين السفليين المتصلين بالكتلة d في جدول دوري ممتد أو كصفين منفصلين في أسفل الجدول الدوري. يسمى الصف 1^st"Lanthanides" ، والصف 2^{ndيسمى "الأكتينيدات". كل من اللانثانيدات والأكتينيدات لها كيمياء متشابهة ، وتختلف خصائصها عن جميع العناصر الأخرى بسبب طبيعة المدارات f. (اقرأ الفرق بين الأكتينيدات واللانثانيدات.) تُدفن الإلكترونات في هذه المدارات داخل الذرة وتكون محمية بالإلكترونات الخارجية ، ونتيجة لذلك ، تعتمد كيمياء هذه المركبات إلى حد كبير على الحجم.مثال: La / Ce / Tb (lanthanides) ، Ac / U / Am (أكتينيدات).}

ما هو الفرق بين المعادن الانتقالية ومعادن الانتقال الداخلي؟

• تتكون المعادن الانتقالية من عناصر d-block بينما تتكون المعادن الانتقالية الداخلية من عناصر f-block.

• معادن الانتقال الداخلي منخفضة التوافر مقارنة بالمعادن الانتقالية ومن ثم يطلق عليها "المعادن الأرضية النادرة".

• ترجع كيمياء المعادن الانتقالية بشكل أساسي إلى اختلاف أعداد الأكسدة ، بينما تعتمد كيمياء المعادن الانتقالية الداخلية بشكل أساسي على الحجم الذري.

• تستخدم المعادن الانتقالية بشكل عام في تفاعلات الأكسدة والاختزال ، ولكن استخدام المعادن الانتقالية الداخلية لهذا الغرض نادر.

أيضًا ، اقرأ الفرق بين المعادن الانتقالية والمعادن