I metalli di transizione includono metalli comuni come ferro e oro. I metalli di transizione appaiono nelle colonne centrali della tavola periodica. Le ragioni per cui i metalli di transizione sono unici includono le proprietà della lega, i vantaggi costruttivi, la conduttività elettrica e il loro uso come catalizzatori.

Leghe

I metalli di transizione contengono atomi di dimensioni simili se si trovano nella stessa fila del tavola periodica. Ad esempio, gli atomi di metallo di transizione nella riga D, come lo zinco e il ferro, hanno all'incirca lo stesso raggio, quindi sono facili da miscelare insieme, creando una lega metallica. Le leghe sono utili perché il metallo combinato include i vantaggi di un metallo, come la resistenza alla corrosione, e può ridurre gli svantaggi dell'altro metallo, come ad esempio un costo maggiore. Anche il nichel e il rame sono metalli di transizione nella riga D, consentendo una facile miscelazione per forgiare monete e sculture in lega metallica.

Stati di ossidazione

I metalli di transizione di solito hanno diversi stati di ossidazione. Gli elementi trovati in altre colonne hanno spesso un singolo stato di ossidazione, il cloro è sempre -1, il calcio è sempre +2. Ciò significa che quando gli scienziati si riferiscono al cloruro di calcio, è sempre il composto CaCl2, poiché la somma degli stati di ossidazione è zero in un composto ionico. Un metallo di transizione come il manganese ha diversi stati di ossidazione, quindi combinarlo con l'ossigeno, -2, non fornisce informazioni sufficienti per spiegare la formula dell'ossido di manganese. Gli scienziati scrivono ossido di manganese (IV) per descrivere il manganese nello stato di ossidazione +4, quindi l'ossido è MnO2. Questo è un composto diverso dall'ossido di manganese (II), MnO.

Edilizia

I metalli di transizione includono proprietà strutturali utili. Elementi come il rame e il ferro possono essere piegati in diverse forme, pur rimanendo abbastanza forti da supportare altri pesi. Questo rende i metalli di transizione buoni da usare nella costruzione. La facilità di piegare il metallo, o la malleabilità, e la proprietà del metallo di stiramento senza rottura, o duttilità, sono vantaggi di molti metalli di transizione.

Conduzione

I metalli di transizione sono buoni conduttori. Metalli come il rame, l'oro e lo zinco che si estendono nei fili trasmettono elettricità attraverso le linee elettriche e tra gli elettrodomestici della casa. I metalli di transizione sono buoni conduttori per la stessa ragione per cui hanno stati multipli di ossidazione; possono accettare diversi numeri di elettroni.

Orbitali di elettroni

Tutti gli atomi di metallo di transizione in una fila della tavola periodica hanno la stessa disposizione di elettroni nel guscio esterno dell'atomo di metallo, e un orbitale interno dell'atomo di metallo si riempie di elettroni che si spostano da sinistra a destra attraverso la fila, secondo la Colorado State University. L'orbitale esterno è già pieno, quindi l'atomo aggiunge o perde elettroni senza proprietà modificanti come il raggio atomico.

Nutrizione

Gli organismi biologici contengono metalli di transizione. I catalizzatori del metallo di transizione accelerano molte reazioni nel corpo, quindi piccole quantità di molti metalli di transizione sono minerali necessari nelle pillole vitaminiche. I complessi di metalli di transizione includono farmaci come il farmaco antitumorale Cisplatino, secondo la Michigan State University.