전이금속의 성질

전이 금속은 d-블록에 위치한 원소들의 그룹입니다. 그것들은 주요 그룹 원소 사이에 위치하며 전기 전도성, 색상, 경도, 높은 용해점, 자력과 같은 고유한 특성을 가집니다. 이러한 특성들의 대부분이 d 궤도의 채우기에 기인합니다.

이 주기에 대해 전자는 쌓음 원리에 따라 추가됩니다. 그러나 일부 예외를 제외하고는 전자가 d 서브셸에 들어가기 전에 가장 바깥쪽 s궤도가 먼저 채워집니다. 크롬과 구리는 절반 채워진 s궤도를 가지고 있는데, 이는 절반 또는 완전 채워진 s 서브쉘을 갖는 것이 에너지적으로 더 선호되기 때문입니다.

전이 금속의 원자 크기는 한 주기에서 약간 감소합니다. 전자가 d 서브쉘에 들어갈 때 가장 바깥쪽 궤도에서의 전자의 수는 일정하게 유지되어 전체적으로 일정한 핵 전하가 발생합니다. 열 아래에서 네 번째 주기에서 다섯 번째 주기로 가면서 증가하는 경향이 있지만 그 아래에 대해서는 아닙니다.

6번째 주기는 란탄족 계열의 14개의 추가 원소를 포함하고 있으며 여기서 전자는 d 서브셸로 들어가기 전에 f 서브셸로 들어갑니다. f 궤도에 위치한 전자는 가장 바깥쪽 s궤도의 원자가 전자를 충분히 보호하지 못하여 유효 핵 전하가 증가합니다. 따라서, 원자가 전자를 더 강하게 끌어당겨 예상보다 작은 원자 반경이 됩니다.

이것은 란탄족 수축으로 알려져 있습니다. 마찬가지로, 전이 원소의 전기 음성도는 원자 크기와 핵 전하의 영향을 받습니다. 한 주기에서 그것은 약간 증가합니다.

열 아래에서 전기 음성도는 네 번째 주기에서 다섯 번째 주기로 가면서 증가하지만 여섯 번째 주기에는 일정하게 유지됩니다. 이는 원자 크기의 감소와 핵 전하량 증가에 따른 것으로 기입됩니다. 전이 금속의 이온화 에너지는 한 주기에 걸쳐 약간 증가합니다.

흥미롭게도 열 아래에서 4번째 주기 및 5번째 주기보다 6번째 주기에서 더 높습니다. 여기서 원자가 전자는 원자 크기와 핵 전하가 무시할 정도로 증가함에 따라 더 든든히 고정됩니다. 마지막으로 전이 금속은 짝을 이루지 않은 d 궤도 전자보다 가장 바깥쪽에 있는 s 궤도의 전자를 잃음으로써 안정된 산화 상태의 범위를 가질 수 있습니다.

부분적으로 채워진 d 궤도는 7에서 1까지의 산화 상태, 특징적인 색상 및 자기 특성을 가질 수 있습니다.