Ana Fark - D Blok Elemanları ve Geçiş Elemanları

Çoğu insan genellikle iki terimi, d blok öğelerini ve geçiş öğelerini birbirinin yerine kullanır. Bunun nedeni, çoğu d blok elemanının geçiş elemanı olması nedeniyle tüm d blok elemanlarının geçiş elemanları olduğunu varsaymalarıdır. Ancak, tüm d blok öğeleri geçiş öğeleri değildir. d blok elemanları ile geçiş elemanları arasındaki temel fark şudur: d blok elemanları tamamen veya eksik doldurulmuş d orbitallerine sahipken, geçiş elemanları oluşturdukları en az bir kararlı katyonda eksik doldurulmuş d orbitallerine sahiptir.

Kapsanan Kilit Alanlar

1. D Blok Elemanları Nelerdir? - Tanım, Özellikler, Örnekler 2. Geçiş Öğeleri Nelerdir? - Tanım, Özellikler, Örnekler 3. D Blok Elemanları ile Geçiş Elemanları Arasındaki Fark Nedir? – Temel Farklılıkların Karşılaştırılması

Anahtar Terimler: Aufbau ilkesi, d Blok, Diamanyetik, Ferromanyetik, Metalik bağlar, orbitaller, Paramanyetik, Geçiş Elemanları

D Blok Elemanları Nelerdir?

D Blok Elemanları, elektronları d orbitallerine kadar doldurulmuş kimyasal elementlerdir. Bir elemanın d blok elemanı olması için ilk şart, d orbitallerinin varlığıdır. D orbitallerinde en az bir elektron bulunan elementler, d blok elementler olarak sınıflandırılır. Periyodik tablonun d bloğu, s bloğu ile p bloğu arasında yer alır.

D blok elemanlarıyla ilgili önemli bir gerçek, kısmen veya tamamen elektronlarla dolu d orbitallerine sahip olmalarıdır. Aufbau ilkesine göre, elektronlar orbitalleri enerjilerinin artan sırasına göre doldurur. Başka bir deyişle, elektronlar (n-1) d yörüngesini doldurmadan önce ns yörüngesini doldurur. Bunun nedeni, ns yörüngesinin enerjisinin (n-1) d yörüngesinden daha düşük olmasıdır. Periyodik tablonun ilk satırının elemanlarında, elektronlar 3d yörüngeyi doldurmadan önce 4s yörüngesini doldurur.

Şekil 1: Periyodik element tablosunda D bloğunun yeri

Ama bazı istisnalar da var. Enerji seviyesi daha düşük olmasına rağmen, bazen elektronlar yörüngeleri en kararlı elektron konfigürasyonuyla doldurur. Örneğin, ns¹nd¹⁰ yapılandırma ns'den daha kararlı²nd⁹. Bu, d orbitallerinin tamamen doldurulmasının kararlılığından kaynaklanmaktadır. Bu tür iki örnek aşağıda gösterilmiştir.

Krom (Cr) = [Ar]3d⁵4s¹

Bakır (Cu) = [Ar]3d¹⁰4s¹

Şekil 2: Bakır (Cu) 4s orbitalinde bir elektrona ve 3d orbitalinde 10 elektrona sahiptir.

Tüm d blok elemanları metaldir. Güçlü metalik bağları nedeniyle çok yüksek erime noktaları ve kaynama noktaları gösterirler. Atom yarıçaplarının azalması, s ve p blok elementlerine kıyasla hafiftir. Ayrıca metalik doğası gereği yoğunlukları çok yüksektir. d elektronun varlığı nedeniyle, d blok elementleri değişken oksidasyon durumları gösterir.

Geçiş Elemanları Nelerdir?

Geçiş elementleri, oluşturdukları kararlı katyonlardan en az birinde tam olarak doldurulmamış d orbitallerine sahip kimyasal elementlerdir. Çoğu geçiş elementinin atomlarında tamamlanmamış d orbitalleri vardır ve bunların çoğu d orbitallerinde eşleşmemiş elektronlara sahip katyonlar oluşturur. Bu tür birkaç örnek aşağıda gösterilmiştir.

Titanyum (Ti) = [Ar]3d²4s² = Ti⁺² = [Ar]3d²4s⁰

Vanadyum (V) = [Ar]3d³4s² = V⁺³ = [Ar]3d²4s⁰

Demir (Fe) = [Ar]3d⁶4s² = Fe⁺² = [Ar]3d⁶4s⁰

Kobalt (Co) = [Ar]3d⁷4s² = Ortak⁺³ = [Ar]3d⁶4s⁰

Bakır (Cu) = [Ar]3d¹⁰4s¹ = Cu⁺² = [Ar]3d⁹4s⁰

Geçiş elemanı olarak kabul edilmeyen bazı d blok elemanları vardır. Bunun nedeni, eksik d orbitallerine sahip katyonlar oluşturmamalarıdır. Bazen normal atomun eşleşmemiş d elektronları olabilir, ancak oluşturdukları tek kararlı katyon eksik d orbital dolgusuna sahip olmayabilir (Ör: Skandium). Aşağıdakiler örneklerdir.

Skandiyum (Sc) = [Ar]3d¹4s² = sc⁺³ = [Ar]3d⁰4s⁰

Çinko (Zn) = [Ar]3d¹⁰4s² = Zn⁺² = [Ar]3d¹⁰4s⁰

Tüm geçiş elementleri periyodik tablonun d bloğuna aittir. Geçiş elementleri metaldir ve oda sıcaklığında katıdır. Çoğu, değişken oksidasyon durumlarına sahip katyonlar oluşturur. Geçiş metallerinin katılmasıyla oluşan kompleksler çok renklidir.

Şekil 3: Geçiş elemanlarının oluşturduğu renkli kompleksler

Bu geçiş metalleri katalitik özelliklere sahiptir. Bu nedenle kimyasal reaksiyonlarda katalizör olarak kullanılırlar. Hemen hemen tüm geçiş elemanları, çok sayıda eşleşmemiş elektronun varlığından dolayı ya paramanyetik ya da ferromanyetiktir.

D Blok Elemanları ile Geçiş Elemanları Arasındaki İlişki

D Blok Elemanları ve Geçiş Elemanları Arasındaki Fark

Tanım

D Blok Elemanları: D blok elementleri, d orbitallerini dolduran elektronlara sahip kimyasal elementlerdir.

Geçiş Öğeleri: Geçiş elementleri, oluşturdukları kararlı katyonlardan en az birinde tam olarak doldurulmamış d orbitallerine sahip kimyasal elementlerdir.

katyonlar

D Blok Elemanları: D blok elemanlarının katyonlarında tam olarak doldurulmamış d orbitalleri olabilir veya olmayabilir.

Geçiş Öğeleri: Geçiş elementlerinin kararlı katyonlarında esasen tam olarak doldurulmamış d orbitalleri vardır.

Renkler

D Blok Elemanları: D blok elemanları renkli kompleksler oluşturabilir veya oluşturmayabilir.

Geçiş Öğeleri: Geçiş öğeleri her zaman renkli kompleksler oluşturur.

Manyetik özellikler

D Blok Elemanları: Bazı d blok elemanları diyamanyetik iken diğerleri paramanyetik veya ferromanyetiktir.

Geçiş Öğeleri: Tüm geçiş elemanları ya paramanyetik ya da ferromanyetiktir.

Fiziki ozellikleri

D Blok Elemanları: Bazı d blok elementleri oda sıcaklığında katı değildir (Cıva bir sıvıdır), ancak diğer d blok elementleri oda sıcaklığında katıdır.

Geçiş Öğeleri: Tüm geçiş metalleri oda sıcaklığında katıdır.

Çözüm

d blok elemanları ve geçiş elemanları çoğu zaman aynı kabul edilse de, d blok elemanları ile geçiş elemanları arasında bir fark vardır. Tüm geçiş elemanları d blok elemanlarıdır. Ancak tüm d blok öğeleri geçiş öğeleri değildir. Bunun nedeni, tüm d blok elementlerinin geçiş metali olmak için tamamlanmamış d orbital dolgusuna sahip en az bir kararlı katyon oluşturamamasıdır.

Referanslar:

1. "D-Blok Elemanları." D-Blok Elemanları, Geçiş Metallerinin Özellikleri | [e-posta korumalı] N.p., n.d. Ağ. Burada mevcut. 20 Temmuz 2017. 2. Helmenstine, Anne Marie. “Geçiş Metallerine Neden Geçiş Metalleri Denir?” Düşünce Şirketi N.p., n.d. Ağ. Burada mevcut. 20 Temmuz 2017. 3. “Geçiş metali.” Geçiş metali – Yeni Dünya Ansiklopedisi. N.p., n.d. Ağ. Burada mevcut. 20 Temmuz 2017.

Görünüm inceliği:

1.”Periyodik Tablo 2″ Tarafından Roshan220195 – Commons Wikimedia2 aracılığıyla kendi çalışmanız (CC BY-SA 3.0).”Elektron kabuğu 029 Bakır – etiket yok” Tarafından [[ortak:Kullanıcı saçmalığı]] (ortakların orijinal çalışması:Kullanıcı:Greg Robson) – (CC BY-SA 2.0 uk) Commons Wikimedia3 aracılığıyla "Renkli-geçiş-metal-çözümleri" De Benjah-bmm27, Commons Wikimedia aracılığıyla (telif hakkı iddialarına dayalı olarak) (Dominio público) varsayılmıştır.