Занятие №3. Металлы побочных подгрупп (переходные металлы)

Металлы побочных подгрупп (переходные металлы). Свойства химических элементов. Ха­рактеристика важнейших соединений хрома, марганца, железа. Важ­нейшие сплавы железа: чугун, сталь.

Общий обзор металлических элементов побочных подгрупп.

a) Металлические элементы побочных подгрупп являются d – элементами. У их атомов на наружном энергетическом уровне сохраняются s – электроны, а очередные электроны помещаются не на наружных, а на предпоследних энергетических уровнях.

b) В образовании связей у металлов побочных подгрупп, кроме ns – электронов наружного слоя, принимают участие (n – 1) d – электроны. Причём s – электроны легче образуют связи и наличие d – электронов незначительно влияет на свойства.

Более устойчивыми являются состояния d⁰, d⁵, d¹⁰.

Например, у хрома и меди происходит «провал» электрона с наружного слоя на d – подуровень.

c) d – элементы проявляют широкий спектр валентных возможностей. Минимальная степень окисления у этих элементов в соединениях соответствует количеству s – электронов на внешнем слое, а максимальная соответствует числу номера группы.

Например, марганец образует оксиды, в которых степень окисления:

+2 МnO, +4 MnO₂, +6 MnO₃, +7 Mn₂O_7.

! При этом важно запомнить правило: с увеличением степени окисления атомов металлов побочных подгрупп основные свойства их оксидов и гидроксидов уменьшаются, а кислотные усиливаются.