Übergangselemente
Übergangsmetalle
Nebengruppen
Nach einer Regel der IUPAC werden als Übergangselemente
solche Elemente bezeichnet, die eine unvollständige d-Schale haben.
Dies gilt für die Elemente
- Sc bis Zn (Z = 21 bis 30) in der 4. Periode,
- Y bis Cd (Z = 39 bis 48) in der 5. Periode,
- La bis Hg einschließlich der Lanthanoide bei denen die 4f-Schale aufgefüllt wird (Z = 57 bis 80) und
- Ac bis Element 112 einschließlich der Actinoide (Z = 89 bis 112) in der 7. Periode.
Damit sind die Elemente bezeichnet, für die man im Deutschen auch den Begriff
»Nebengruppenelemente« gebraucht. Beide Begriffe werden
synonym verwendet. Da es sich bei den Übergangselementen um Metalle handelt,
spricht man auch von »Übergangsmetallen«.
Anmerkung:
Untersucht wird derzeit, ob es sich bei Element 112 auf Grund relativistischer
Effekte um ein Edelgas handelt. Siehe:
Transactinoide
Typisch für viele Übergangselemente ist die Farbigkeit ihrer Verbindungen
und das Auftreten in mehreren Oxidationsstufen. Da Energieniveaus sehr eng beieinander
liegen (4s und 3d bei Elementen der 4. Periode bzw. 5s und 4d bei Elementen
der 5. Periode bzw. 6s, 4f und 5d bei Elementen der 6. Periode
bzw. 7s, 6d und 5f bei Elementen der 7. Periode), können
Elektronenübergänge zwischen den Energieniveaus und Wechsel der
Oxidationsstufen leicht erfolgen. Für die chemischen Eigenschaften eines
Elements ist die Anordnung der Elektronen auf der äußeren Schale von
entscheidender Bedeutung. Da bei den Übergangselementen innere Schalen
aufgefüllt werden, unterscheiden sich die Eigenschaften von in der Periode
benachbarten Nebengruppenelementen nicht so stark wie entsprechend benachbarte
Hauptgruppenelemente.
Bei den Übergangselementen finden sich die wichtigsten Gebrauchsmetalle.
Viele Verbindungen der Übergangselemente sind farbig.
Oberer Reihe:
Cer(III)-nitrat, Cer(IV)-oxid, Ammoniumcer(IV)-nitrat, Vanadium(V)-oxid, Chrom(III)-oxid,
Chrom(III)-chlorid, Ammoniumdichromat(VI), Molybdän(VI)-oxid, Natriumwolframat(VI),
Mangan(II)-sulfat
Mittlere Reihe:
Mangan(II)-chlorid, Kaliumpermanganat(VII), Ammoniumeisen(II)-sulfat,
Ammoniumeisen(III)-sulfat, Eisen(III)-oxid, Eisen(II,III)-oxid, Eisen(III)-chlorid,
Kaliumhexacyanoferrat(II), Kaliumhexacyanoferrat(III), Cobalt(II)-chlorid
Untere Reihe:
Nickel(II)-chlorid, Kupfer(I)-oxid, Kupfer(I)-chlorid, Kupfer(II)-oxid,
Kupfer(II)-sulfat, Kupfer(II)-nitrat, Kupfer(II)-chlorid, Kupfer(II)-acetat,
Quecksilber(II)-sulfid, Zink(II)-sulfat
