Τι είναι τα Μεταβατικά Μέταλλα;

Τα μέταλλα μεταπτώσεως είναι χημικά στοιχεία που μοιράζονται το ασυνήθιστο χαρακτηριστικό της διάσπασης των ηλεκτρονίων σθένους που μπορούν να σχηματίσουν χημικούς δεσμούς με άλλα στοιχεία μεταξύ των δύο εξωτερικών φλοιών της δομής τους. Κανονικά, μόνο το εξωτερικό περίβλημα μπορεί να συνεισφέρει ηλεκτρόνια σθένους. Αυτή η μοναδική συμπεριφορά οδηγεί σε ορισμένες χαρακτηριστικές ιδιότητες που κάνουν τα μέταλλα μετάπτωσης να ξεχωρίζουν από άλλα στοιχεία. Έχουν μια σειρά από καταστάσεις οξείδωσης, για παράδειγμα, και τείνουν να σχηματίζουν πολύ σταθερούς δεσμούς με μια ποικιλία στοιχείων.

Αυτά τα στοιχεία μπορούν να βρεθούν γύρω από τη μέση του περιοδικού πίνακα και καταλαμβάνουν το μεγαλύτερο μέρος της περιοχής που είναι γνωστή ως d-block. Μερικοί απλοϊκοί ορισμοί περιγράφουν τα μέταλλα μετάπτωσης απλώς ως στοιχεία d-block, αλλά αυτό δεν είναι αρκετά σωστό. Δεν ταιριάζουν όλα τα στοιχεία d-block σε αυτήν την κατηγοριοποίηση, αν και πολλά το κάνουν. Μερικά στοιχεία, όπως ο ψευδάργυρος, τείνουν να αποτελούν θέματα αμφισβήτησης και μπορεί να ταξινομηθούν μεταβλητά μέσα και έξω από τα μέταλλα μετάπτωσης. Ορισμένα από τα μέταλλα μετάπτωσης είναι επίσης τοξικά και μπορούν να αποτελέσουν απειλή για την υγεία και την ασφάλεια του ανθρώπου ή του περιβάλλοντος.

Με εξαίρεση τον υδράργυρο, που είναι υγρό, τα μέταλλα μετάπτωσης τείνουν να είναι πολύ σκληρά. Είναι επίσης εύθραυστα και έχουν εξαιρετικά υψηλό σημείο τήξης. Οι ενεργειακές τους καταστάσεις τους καθιστούν εξαιρετικούς αγωγούς και πολλοί χρησιμοποιούνται στην κατασκευή ηλεκτρονικών εξαρτημάτων λόγω της καλής αγωγιμότητάς τους. Αυτά τα μέταλλα μπορούν να βρεθούν σε πολλές περιοχές του κόσμου και πολλά εξορύσσονται εμπορικά για χρήση στην κατασκευή.

Μερικά παραδείγματα μετάλλων μετάπτωσης περιλαμβάνουν σίδηρο, χαλκό, κοβάλτιο, νικέλιο, χρυσό, πλατίνα και μαγγάνιο. Στο πλαίσιο της μεταβατικής ομάδας, υπάρχει τεράστια ποικιλομορφία. Μερικά από αυτά τα στοιχεία, για παράδειγμα, είναι απαραίτητα διαιτητικά θρεπτικά συστατικά που πρέπει να καταναλώνουν οι άνθρωποι σε ίχνη για την υγεία τους. Άλλα εμφανίζονται φυσικά σε πολλές διαφορετικές μορφές, ανάλογα με τη δομή του εξωτερικού τους κελύφους. Η διακύμανση εντός αυτής της ευρείας ομάδας είναι ένας από τους λόγους για τους οποίους είναι συχνά δύσκολο να κατηγοριοποιηθούν τα μέταλλα μεταπτώσεως.

Πολλοί περιοδικοί πίνακες χρωματίζουν τα στοιχεία ανά ομάδα για ευκολία. Οι επιτήδειοι παρατηρητές μπορεί να παρατηρήσουν ότι τα στοιχεία που κωδικοποιούνται ως μέταλλα μετάπτωσης μπορεί να ποικίλλουν, ανάλογα με τις συμβάσεις σε μια δεδομένη στιγμή ή σε μια συγκεκριμένη περιοχή. Οι μαθητές θα πρέπει να φροντίσουν να χρησιμοποιούν τον ορισμό που χρησιμοποιούν οι καθηγητές τους και θα πρέπει να ζητούν διευκρινίσεις εάν δεν είναι σίγουροι για το εάν ένα στοιχείο θεωρείται μέλος αυτής της ομάδας. Η γνώμη του εκπαιδευτή για το θέμα μπορεί να είναι καθοριστικός παράγοντας σε κάτι σαν τεστ χημείας και είναι σημαντικό να χρησιμοποιηθεί η απάντηση που θα περίμενε ο εκπαιδευτής.