Bài giảng Hóa học - Chương 11: Tính chất chung của các kim loại chuyển tiếp d

CHƯƠNG 11TÍNH CHẤT CHUNG CỦA CÁC KIM LOẠI CHUYỂN TIẾP dCác kim loại chuyển tiếp d nằm ở giữa bảng tuần hoàn, giữa các nguyên tố s và p, bao gồm các nguyên tố ở vùng màu vàng và 2 họ Lantanoit và Actinoit Có 2 e ở lớp ngoài cùng (hiếm 1, trừ Pd-4d105s0) Năng lượng 2 phân lớp ngoài cùng (n-1)dxns1-2 gần nhau  đều là e hóa trịTrong dãy đi từ TP, Ens và E(n-1)d giảm, nhưng (Ens - E(n-1)d) tăng, nên e hóa trị (n-1)d khó tham gia liên kết hóa học so với e hóa trị nsTrong nhóm đi từ TX, Ens ít biến đổi, nhưng (Ens - E(n-1)d) giảm, nên e hóa trị (n-1)d dễ tham gia liên kết hóa học cùng với e hóa trị nsPhân lớp bão hòa (n-1)d10 và phân lớp nửa bão hòa (n-1)d5 bền  e hóa trị của chúng và ns tham gia liên kết hạn chế hơn so với (n-1)dxĐẶC ĐIỂM CẤU HÌNH ELECTRON HÓA TRỊNHIỆT ĐỘ NÓNG CHẢYNhiệt độ nóng chảy của nhóm IIB là thấp nhất do phân lớp e bão hòa (n-1)d10 bềnMn thấp hơn các kim loại trước và sau nó do cấu hình nửa bão hòa (n-1)d5 bềnNhiệt độ nóng chảy đạt giá trị lớn nhất ở giữa dãy, tăng lên từ 3 hoặc 4 nguyên tố đầu, rồi nói chung giảm xuống ở các nguyên tố sauLớn hơn so với kim loại không chuyển tiếp do số orbital tham gia liên kết nhiều hơnBÁN KÍNH NGUYÊN TỬBán kính nguyên tử giảm dần do Z tăng, nhưng lại tăng trở lại khi đến cuối dãyTrong họ Lantanoit thì ngược lạiTỶ TRỌNGTỷ trọng tăng dần đến giữa dãy rồi giảm dầnTRẠNG THÁI OXI HÓACó nhiều số OXH do có e hóa trị (n-1)d. Số OXH max = tổng e ở ns và (n-1)d, bằng số TT của nhóm (trừ IB, IIB, đa số IIIB và VIIIB)Trong dãy từ TP, độ bền số OXH max giảm dần do (Ens - E(n-1)d) tăng dần làm e d khó tham gia liên kết cùng với e nsTrong nhóm từ TX, độ bền số OXH max tăng dần do (Ens - E(n-1)d) giảm dần Các ion kim loại d có điện tích thấp dễ tạo phức chất do các e hóa trị d thuận lợi tạo liên kết hóa học trong phức chấtIon trung tâm là nguyên tố 4d và 5d thường tạo phức thấp spin và bền hơn phức nguyên tố 3d bởi 2 nguyên nhân:Orbital hóa trị 4d, 5d chiếm không gian lớn hơn 3d nên các cặp e trên đó đẩy nhau kém năng lượng cặp đôi P nhỏThể tích orbital 4d, 5d lớn hơn 3d  tương tác với phối tử mạnh hơn thông số tách Δ lớn hơn (tăng 30 % qua mỗi dãy)Đa số nguyên tố d tạo hợp chất thuận từ vì (n-1)d có số e chưa bão hòa, thậm chí khi tạo hợp chấtColor and MagnetismTÓM TẮT