大多数人经常交替使用这两个术语,d块元素和过渡元素。这是因为他们假设所有d块元素都是转换元素,因为大多数d块元素都是转换元素。然而,并非所有的d块元素都是过渡元素。d块元素和过渡元素之间的主要区别在于d块元素具有完全或不完全填充的d轨道,而过渡元素至少在它们形成的一个稳定阳离子中具有不完全填充的d轨道。
1.什么是D块元素–定义、属性、示例2.什么是过渡元素–定义、属性、示例3.D块元素和过渡元素之间的区别是什么–关键区别的比较
关键词:Aufbau原理,d块,抗磁性,铁磁性,金属键,轨道,顺磁性,过渡元素
D块元素是一种化学元素,其电子填充到其D轨道上。对于一个d块单元,第一个要求是d轨道的存在。在d轨道上至少有一个电子的元素被归类为d块元素。周期表的d块位于s块和p块之间。
关于d块元素的一个重要事实是它们的d轨道部分或完全充满了电子。根据Aufbau原理,电子按照轨道能量的升序填充轨道。换句话说,在填充(n-1)d轨道之前,电子先填充ns轨道。这是因为ns轨道的能量低于(n-1)d轨道。在周期表第一行的元素中,电子首先填充4s轨道,然后再填充3d轨道。
Figure 1: The location of D block in the periodic table of elements
但也有一些例外。虽然能级较低,但有时电子会以最稳定的电子构型填满轨道。例如,ns1nd10配置比ns2nd9更稳定。这是由于d轨道完全填充的稳定性。这两个例子如下所示。
铬(Cr)=[Ar]3d54s1
铜(Cu)=[Ar]3d104s1
Figure 2: Copper (Cu) has one electron in 4s orbital and 10 electr*** in 3d orbital
所有d块元素都是金属。由于金属键的强弱,它们显示出很高的熔点和沸点。原子半径的减小与s、p块元素相比略有下降。此外,由于金属性质,密度非常高。由于d电子的存在,d块元素呈现出不同的氧化状态。
过渡元素是化学元素,它们至少在一个稳定的阳离子中有不完全填充的d轨道。大多数过渡元素在其原子中具有不完全的d轨道,并且它们中的大多数形成在d轨道中具有不成对电子的阳离子。下面很少有这样的例子。
钛(Ti)=[Ar]3d24s2=Ti+2=[Ar]3d24s0
钒(V)=[Ar]3d34s2=V+3=[Ar]3d24s0
铁(Fe)=[Ar]3d64s2=Fe+2=[Ar]3d64s0
钴(Co)=[Ar]3d74s2=Co+3=[Ar]3d64s0
铜(Cu)=[Ar]3d104s1=Cu+2=[Ar]3d94s0
有些d块元素不被视为过渡元素。这是因为它们不会形成具有不完全d轨道的阳离子。有时,正常原子可能有未配对的d电子,但它们形成的唯一稳定阳离子可能没有不完全的d轨道填充(例如:钪)。下面是一些例子。
钪(Sc)=[Ar]3d14s2=Sc+3=[Ar]3d04s0
锌(Zn)=[Ar]3d104s2=Zn+2=[Ar]3d104s0
所有过渡元素都属于周期表的d块。过渡元素是金属,在室温下是固体。它们大多形成具有不同氧化状态的阳离子。由过渡金属形成的络合物非常丰富多彩。
Figure 3: Colorful complexes formed by transition elements
这些过渡金属具有催化性质。因此,它们被用作化学反应的催化剂。由于存在大量未配对电子,几乎所有的过渡元素都是顺磁性或铁磁性的。
D块元素:D块元素是电子填充到其D轨道的化学元素。
过渡元素:过渡元素是一种化学元素,它至少在一个稳定的阳离子中具有不完全填充的d轨道。
D块元素:D块元素的阳离子中可能有也可能没有完全填充的D轨道。
过渡元素:过渡元素的稳定阳离子中基本上有不完全填充的d轨道。
D嵌段元素:D嵌段元素可以形成也可以不形成彩色复合物。
过渡元素:过渡元素总是形成多彩的复合体。
D块元素:一些D块元素是抗磁性的,而另一些是顺磁性或铁磁性的。
过渡元素:所有过渡元素都是顺磁性或铁磁性的。
D块元素:一些D块元素在室温下不是固体(汞是液体),但其他D块元素在室温下是固体。
过渡元素:所有的过渡金属在室温下都是固体。
虽然d块元素和过渡元素通常被认为是相同的,但d块元素和过渡元素之间存在差异。所有过渡元素都是d块元素。但是所有的d块元素都不是过渡元素。这是因为所有的d块元素不能形成至少一个稳定的阳离子,其不完整的d轨道填充,以成为过渡金属。
1.“D-块元素。”D-块元素,过渡金属的性质|[电子邮件] 受保护]N.p.,N.d.网络。这里有。2017年7月20日。 2.赫尔曼斯汀,安妮·玛丽。”为什么过渡金属被称为过渡金属。N.p.,N.d.网站。这里有。2017年7月20日。 3.“过渡金属”。《过渡金属——新世界百科全书》。N.p.,N.d.网站。这里有。2017年7月20日。 2.赫尔曼斯汀,安妮·玛丽。”为什么过渡金属被称为过渡金属。N.p.,N.d.网站。 3.“过渡金属”。《过渡金属——新世界百科全书》。N.p.,N.d.网站。
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