1. Configurazione elettronica:
-Si trovano nei gruppi 3-12 della tavola periodica, tra gli elementi S-Block e P-Block.
- La loro caratteristica di definizione è la presenza di orbitali parzialmente riempiti nei loro atomi. È qui che ottengono il loro nome, come le loro configurazioni di elettroni "transizione" tra gli orbitali D riempiti del gruppo precedente e gli orbitali D riempiti del gruppo successivo.
- Hanno un numero variabile di elettroni di valenza, che possono essere coinvolti nel legame. Ciò consente loro di formare molteplici stati di ossidazione, contribuendo al loro comportamento chimico diversificato.
2. Proprietà fisiche:
- Punti di fusione e bollitura elevati: A causa del forte legame metallico, i metalli di transizione sono generalmente duri e densi con alti punti di fusione e di ebollizione.
- Buoni conduttori di calore ed elettricità: I loro elettroni D contribuiscono alla loro eccellente conducibilità.
- Aspetto brillante: La maggior parte dei metalli di transizione ha una lucente lucentezza metallica.
- Malleabilità e duttilità: Molti sono malleabili (possono essere martellati in fogli sottili) e duttili (possono essere disegnati nei fili).
3. Proprietà chimiche:
- Stati di ossidazione variabile: Come accennato, possono esistere in più stati di ossidazione, risultando in una vasta gamma di composti chimici.
- Forma composti colorati: Molti composti di metallo di transizione sono colorati a causa delle transizioni D-D che si verificano quando gli elettroni assorbono ed emettono luce. Questo è il motivo per cui vediamo una varietà di colori nelle pietre preziose e in altri materiali.
- Attività catalitica: Sono spesso eccellenti catalizzatori grazie alla loro capacità di cambiare prontamente gli stati di ossidazione, facilitando le reazioni chimiche.
- formano ioni complessi: La loro capacità di formare legami covalenti covalenti con ligandi (donatori di coppie di elettroni) porta alla formazione di ioni complessi.
- Pararagnetismo: Molti metalli di transizione mostrano un paramagnetismo, il che significa che sono debolmente attratti dai campi magnetici a causa di elettroni non accoppiati nei loro orbitali. Alcuni, come ferro, cobalto e nichel, sono ferromagnetici, il che significa che mantengono la loro magnetizzazione anche dopo che il campo magnetico è stato rimosso.
4. Applicazioni:
- metalli e leghe: Utilizzato in costruzione, macchinari, elettronica e altro ancora.
- Catalizzatori: Utilizzato in vari processi industriali, come la produzione di benzina, materie plastiche e prodotti farmaceutici.
- pigmenti e coloranti: Utilizzato in vernici, inchiostri e tessuti.
- pietre preziose: Molti metalli di transizione sono responsabili dei colori vibranti delle pietre preziose.
- Biomolecole: I metalli di transizione come ferro e rame svolgono ruoli vitali nei sistemi biologici.
Esempi:
- Iron (Fe): Utilizzato in acciaio e altre leghe, nonché nel sangue per il trasporto di ossigeno.
- rame (Cu): Utilizzato in cablaggio elettrico, impianti idraulici e monete.
- nichel (NI): Utilizzato in batterie, monete e leghe.
- oro (Au): Utilizzato in gioielli, elettronica e odontoiatria.
- titanio (ti): Utilizzato nelle applicazioni aerospaziali e nelle impianti medici.
È importante ricordare che ci sono eccezioni a queste proprietà generali. Alcuni metalli di transizione potrebbero essere meno reattivi di altri o avere colori o punti di fusione diversi. Le proprietà specifiche di ciascun metallo di transizione sono influenzate dalla sua configurazione elettronica e da altri fattori.
