В физических и химических свойствах простых веществ d-элементов много общего для типичных металлов. Общность и различие их проявляется особенно в химических свойствах соединений d-элементов. d-Элементы имеют довольно много валентных электронов (Mn от 2 до 7 е), энергия которых различна, и они не всегда и не все принимают участие в образовании связей. Поэтому d-элементы проявляют переменную степень окисления, а следовательно для них характерны реакции окисления-восстановления. Степени окисления элементов Sc-Zn представлены в таблице 5. d-Элементы способны проявлять степень окисления +2 за счет потери 2s-электронов, характерна также степень окисления +3 (исключение Zn). Высшая степень окисления большинства d-элементов соответствует номеру группы, в которой они находятся. С увеличением порядкового номера d-элемента значение устойчивой степени окисления возрастает. Отрицательную степень окисления не проявляют, следовательно, водородных соединений не образуют.
Таблица 5. Характеристика степени окисления d-элементов 4 периода
|
|
Элемент | Sс | Ti | V | Cr | Mn | Fe | Co | Zn |
Степень окисления | ||||||||
+2 | + | + | + | + | Å | Å | Å | |
+3 | + | + | + | Å | + | Å | Å | - |
+4 | Å | Å | + | Å | ||||
+5 | Å | + | ||||||
+6 | Å | + | + | |||||
+7 | Å | |||||||
– устойчивая степень окисления |
Как следует из таблицы наибольшее число переменных степеней окисления у элементов VB, VIIB групп. Поэтому для элементов этих групп наиболее характерны реакции окисления-восстановления.