Metal de transición para niños
Los metales de transición son un grupo especial de elementos químicos que se encuentran en el centro de la tabla periódica. Se les llama así porque sus electrones más externos pueden moverse o "transicionar" entre diferentes niveles de energía, lo que les da propiedades muy interesantes y útiles.
La IUPAC, que es una organización que establece las reglas para la química, define un metal de transición como un elemento cuyo átomo tiene un espacio especial para electrones llamado "subcapa d" que no está completamente lleno, o que puede formar iones (átomos con carga eléctrica) que tienen esa subcapa "d" incompleta.
Estos elementos son muy estables por sí mismos. Cuando les faltan electrones en su capa más externa, pueden "tomar prestados" electrones de capas internas para completarse. Este movimiento de electrones entre capas se llama "transición electrónica". Gracias a esto, son elementos muy resistentes y no reaccionan fácilmente con otros.
Contenido
¿Qué son los metales de transición?
Los metales de transición son los elementos que se encuentran en los grupos 3 al 12 de la tabla periódica. Son un total de cuarenta elementos, desde el número 21 hasta el 30, del 39 al 48, del 71 al 80 y del 103 al 112.
¿Por qué se llaman "de transición"?
El nombre "transición" fue usado por primera vez en 1921 por el químico Charles Rugeley Bury. Él se refería a estos elementos como una serie de transición porque sus electrones internos cambian de una configuración estable a otra. Esto significa que pueden usar electrones de sus capas internas para formar enlaces, lo que les da mucha flexibilidad.
Elementos de transición
Aquí tienes una tabla con algunos de los metales de transición más conocidos:
| Grupo | 3 (III B) | 4 (IV B) | 5 (V B) | 6 (VI B) | 7 (VII B) | 8 (VIII B) | 9 (VIII B) | 10 (VIII B) | 11 (I B) | 12 (II B) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Periodo 4 | Sc 21 | Ti 22 | V 23 | Cr 24 | Mn 25 | Fe 26 | Co 27 | Ni 28 | Cu 29 | Zn 30 |
| Periodo 5 | Y 39 | Zr 40 | Nb 41 | Mo 42 | Tc 43 | Ru 44 | Rh 45 | Pd 46 | Ag 47 | Cd 48 |
| Periodo 6 | Lu 71 | Hf 72 | Ta 73 | W 74 | Re 75 | Os 76 | Ir 77 | Pt 78 | Au 79 | Hg 80 |
| Periodo 7 | Lr 103 | Rf 104 | Db 105 | Sg 106 | Bh 107 | Hs 108 | Mt 109 | Ds 110 | Rg 111 | Cn 112 |
Algunos elementos como el zinc, el cadmio y el mercurio a veces no se consideran metales de transición "puros" porque sus subcapas "d" están completamente llenas. Sin embargo, a menudo se estudian junto con ellos por sus propiedades similares.
Propiedades de los metales de transición
Los metales de transición tienen características muy especiales que los hacen útiles en muchas aplicaciones:
- Son metales típicos: Son duros, tienen puntos de fusión y ebullición muy altos, y son excelentes conductores de calor y electricidad. La mayoría son sólidos a temperatura ambiente, ¡excepto el mercurio que es líquido!
- Múltiples estados de oxidación: A diferencia de otros metales, los metales de transición pueden tener varias cargas eléctricas cuando forman compuestos. Esto significa que pueden perder diferentes cantidades de electrones, lo que les permite formar una gran variedad de sustancias. Por ejemplo, el manganeso puede tener una carga de +7.
- Colores vibrantes: Muchos de sus compuestos son muy coloridos. Esto se debe a cómo sus electrones interactúan con la luz. Por ejemplo, el permanganato de potasio es violeta, mientras que el sulfato cúprico es azul.
- Forman aleaciones: Pueden mezclarse entre sí para formar aleaciones, que son materiales con propiedades mejoradas, como el acero (una aleación de hierro).
- Son catalizadores: Muchos de ellos son excelentes catalizadores. Un catalizador es una sustancia que acelera una reacción química sin consumirse en el proceso. Por ejemplo, el hierro se usa en la producción de amoníaco, y el níquel y el platino se usan para endurecer aceites.
- Son paramagnéticos: Esto significa que son atraídos por un campo magnético.
¿Por qué sus compuestos tienen colores?
Los metales de transición forman muchos iones y compuestos de colores intensos. Esto ocurre porque los electrones en sus orbitales "d" pueden absorber ciertas partes de la luz visible y reflejar otras. El color que vemos es la luz que no fue absorbida.
El color de un compuesto de metal de transición depende de:
- El tipo de ion metálico y cuántos electrones tiene en sus orbitales "d".
- Cómo están organizadas las moléculas o iones que lo rodean (llamados "ligandos").
- La naturaleza de esos ligandos.
Por ejemplo, el zinc no forma compuestos coloreados porque sus orbitales "d" están completamente llenos, y sus electrones no pueden moverse para absorber luz visible.
Galería de imágenes
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La tabla muestra algunos de los estados de oxidación encontrados en compuestos de metales de transición. Un círculo lleno representa el estado de oxidación común, un anillo de centro blanco representa uno menos común (menos favorable energéticamente).
Véase también
En inglés: Transition metal Facts for Kids
- Elementos del bloque d
- Tabla periódica de los elementos
- Elemento representativo
- Metal del bloque p
