Hovedforskel - D Block Elements vs Transition Elements

De fleste mennesker bruger ofte de to udtryk, d blokelementer og overgangselementer, i flæng. Dette skyldes, at de antager, at alle d -blokelementer er overgangselementer, da de fleste d -blokelementer er overgangselementer. Imidlertid er ikke alle d -blokelementer overgangselementer. Hovedforskellen mellem d -blokelementer og overgangselementer er, at d blokelementer har enten helt eller ufuldstændigt fyldte d orbitaler, hvorimod overgangselementer har ufuldstændigt fyldt d orbitaler mindst i en stabil kation, som de danner.

Nøgleområder omfattet

1. Hvad er D Block Elements - Definition, egenskaber, eksempler 2. Hvad er overgangselementer - Definition, egenskaber, eksempler 3. Hvad er forskellen mellem D -blokelementer og overgangselementer - Sammenligning af vigtige forskelle

Nøglebetingelser: Aufbau -princip, d Blok, Diamagnetisk, Ferromagnetisk, Metalliske bindinger, orbitaler, Paramagnetiske, Overgangselementer

Hvad er D Block Elements

D -blokelementer er kemiske elementer, hvor elektroner er fyldt til deres d -orbitaler. Det allerførste krav for, at et element skal være et d -blokelement, er tilstedeværelsen af ​​d -orbitaler. Elementer, der har mindst én elektron i deres d orbitaler, er kategoriseret som d -blokelementer. D-blokken i det periodiske system er placeret mellem s-blokken og p-blokken.

En vigtig kendsgerning om d -blokelementer er, at de har d orbitaler, der er delvist eller fuldstændigt fyldt med elektroner. Ifølge Aufbau -princippet fylder elektroner orbitaler i henhold til den stigende rækkefølge af orbitalers energier. Med andre ord fylder elektroner ns-kredsløbet, før de fylder (n-1) d-banen. Dette skyldes, at energien i ns orbital er lavere end (n-1) d orbital. I elementer i den første række i det periodiske system fylder elektroner først 4s -kredsløbet, før de fylder 3d -kredsløbet.

Figur 1: Placeringen af ​​D -blok i det periodiske system af elementer

Men der er også nogle undtagelser. Selvom energiniveauet er lavere, fylder elektroner nogle gange orbitalerne med den mest stabile elektronkonfiguration. For eksempel ns¹nd¹⁰ konfiguration er mere stabil end ns²nd⁹. Det skyldes stabiliteten i den fulde fyldning af d -orbitalerne. Sådanne to eksempler er vist nedenfor.

Chrom (Cr) = [Ar] 3d⁵4s¹

Kobber (Cu) = [Ar] 3d¹⁰4s¹

Figur 2: Kobber (Cu) har en elektron i 4s orbital og 10 elektroner i 3d orbital

Alle d -blokelementer er metaller. De viser meget høje smeltepunkter og kogepunkter på grund af deres stærke metalliske bindinger. Faldet af atomradierne er let sammenlignet med s- og p -blokelementers. Desuden er densiteterne meget høje på grund af den metalliske natur. På grund af tilstedeværelsen af ​​d elektroner viser d blokelementer variable oxidationstilstande.

Hvad er overgangselementer

Overgangselementer er kemiske elementer, der har ufuldstændigt fyldte d orbitaler i det mindste i en stabil kation, de danner. De fleste overgangselementer har ufuldstændige d orbitaler i deres atomer, og de fleste af dem danner kationer med uparrede elektroner i d orbitaler. Få sådanne eksempler er vist nedenfor.

Titanium (Ti) = [Ar] 3d²4s² = Ti⁺² = [Ar] 3d²4s⁰

Vanadium (V) = [Ar] 3d³4s² = V⁺³ = [Ar] 3d²4s⁰

Jern (Fe) = [Ar] 3d⁶4s² = Fe⁺² = [Ar] 3d⁶4s⁰

Kobolt (Co) = [Ar] 3d⁷4s² = Co⁺³ = [Ar] 3d⁶4s⁰

Kobber (Cu) = [Ar] 3d¹⁰4s¹ = Cu⁺² = [Ar] 3d⁹4s⁰

Der er nogle d -blokelementer, der ikke betragtes som overgangselementer. Dette er fordi de ikke danner kationer med ufuldstændige d orbitaler. Nogle gange kan det normale atom have uparede d -elektroner, men den eneste stabile kation, de danner, har muligvis ikke ufuldstændig d orbitalfyldning (Ex: Scandium). Følgende er eksempler.

Scandium (Sc) = [Ar] 3d¹4s² = Sc⁺³ = [Ar] 3d⁰4s⁰

Zink (Zn) = [Ar] 3d¹⁰4s² = Zn⁺² = [Ar] 3d¹⁰4s⁰

Alle overgangselementer tilhører d -blokken i det periodiske system. Overgangselementer er metaller og er faste stoffer ved stuetemperatur. De fleste af dem danner kationer med variable oxidationstilstande. De komplekser, der dannes ved at inkludere overgangsmetaller, er meget farverige.

Figur 3: Farverige komplekser dannet af overgangselementer

Disse overgangsmetaller har katalytiske egenskaber. Derfor bruges de som katalysatorer i kemiske reaktioner. Næsten alle overgangselementer er enten paramagnetiske eller ferromagnetiske på grund af tilstedeværelsen af ​​et stort antal uparrede elektroner.

Forholdet mellem D -blokelementer og overgangselementer

Forskellen mellem D -blokelementer og overgangselementer

Definition

D Blokelementer: D -blokelementer er kemiske elementer, der har elektroner, der fylder til deres d -orbitaler.

Overgangselementer: Overgangselementer er kemiske elementer, der har ufuldstændigt fyldte d orbitaler i det mindste i en stabil kation, de danner.

Kationer

D Blokelementer: D -blokelementer kan have eller ikke have fuldstændigt fyldte d orbitaler i deres kationer.

Overgangselementer: Overgangselementer har i det væsentlige ufuldstændigt fyldte d orbitaler i deres stabile kationer.

Farver

D Blokelementer: D -blokelementer danner måske farverige komplekser.

Overgangselementer: Overgangselementer danner altid farverige komplekser.

Magnetiske egenskaber

D Blokelementer: Nogle d -blokelementer er diamagnetiske, mens andre er paramagnetiske eller ferromagnetiske.

Overgangselementer: Alle overgangselementer er enten paramagnetiske eller ferromagnetiske.

Fysiske egenskaber

D Blokelementer: Nogle d -blokelementer er ikke faste stoffer ved stuetemperatur (kviksølv er en væske), men andre d -blokelementer er faste stoffer ved stuetemperatur.

Overgangselementer: Alle overgangsmetaller er faste stoffer ved stuetemperatur.

Konklusion

Selvom d -blokelementer og overgangselementer ofte betragtes som de samme, er der en forskel mellem d -blokelementer og overgangselementer. Alle overgangselementer er d -blokelementer. Men alle d -blokelementer er ikke overgangselementer. Dette skyldes, at alle d -blokelementer ikke kan danne mindst én stabil kation, der har ufuldstændig d -orbitalfyldning for at blive et overgangsmetal.

Referencer:

1. ”D-Block-elementer.” D-blokelementer, egenskaber ved overgangsmetaller | [email protected] N.p., n.d. Web. Tilgængelig her. 20. juli 2017. 2. Helmenstine, Anne Marie. "Hvorfor kaldes overgangsmetaller for overgangsmetaller?" ThoughtCo. N.p., n.d. Web. Tilgængelig her. 20. juli 2017. 3. ”Overgangsmetal.” Overgangsmetal - New World Encyclopedia. N.p., n.d. Web. Tilgængelig her. 20. juli 2017.

Billede høflighed:

1. ”Periodisk tabel 2 ″ Af Roshan220195-Eget arbejde (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia2.” Elektronskall 029 Kobber-ingen etiket ”Af [[commons: User crap]] (originalværk af commons: Bruger: Greg Robson)-(CC BY-SA 2.0 uk) via Commons Wikimedia3. ”Colored-transition-metal-solutions” De Benjah-bmm27 forudsat (baseret på ophavsretskrav) (Dominio público) via Commons Wikimedia