Metal tranzițional

¢* Element în listă cu puncte Clasificarea cea mai ingenioasă a elementelor chimice, a fost propusă de chimistul rus Dimitri Ivanovici Mendeleev (1834-1907), născut în orașul siberian Tobolsk, ca al 14-lea copil al părinților săi. Pe vremea acelei mari descoperiri, reprezentată de crearea tabelului elementelor chimice propuse de el (1869-1871), Mendeleev avea vârsta de 36 de ani, dată la care noțiunea de "număr atomic" nu era cunoscută. La baza clasificării lui Mendeleev a stat "masa atomică" a elementelor. Considerând șirul elementelor în ordinea crescătoare a maselor atomice, se constată că din loc în loc apar elemente cu proprietăți chimice asemănătoare. In consecință se poate scrie șirul elementelor pe mai multe rânduri, așa încât elementele cu proprietăți asemănătoare să se potrivească unele sub altele. Se obține în acest mod un tabel, denumit "sistemul periodic al elementelor", care în zilele noastre poartă denumirea de tabelul lui Mendeleev, pentru cinstirea memoriei marelui om de știință, care a dat omenirii această magistrală mostră de genialitate în științele chimice. In perioada în care Mendeleev a creiat acest tabel, erau cunoscute numai 63 de elemente. O grupă întreagă de elemente, aceea a gazelor rare (VIIIa) nu fusese înca descoperită. De asemenea nu se cunoșteau elementele radioactive, iar printre elementele mai comune multe nu au fost izolate, așa încât în tabelul lui Mendeleev multe pătrățele erau încă neocupate. Din acest considerent, cu atât mai de admirată este intuiția clasificării periodice a lui Mendeleev, care a prevăzut existența mai multor elemente, printre care omologii superiori ai: borului(scandiul); aluminiului(galiul) și manganului(technețiul și reniul), care au fost descoperite mai târziu. Orânduirea elementelor pe grupe (verticale) și perioade (orizontale) este considerată și în prezent, ca cel mai bun sistem de clasificare al elementelor chimice în conformitate cu proprietățile lor, acest sistem bazându-se pe structura învelișului de electroni al atomilor. Din considerente practice(pe care nu le expunem aici), s-a stabilit ca reprezentarea dispunerii tuturor elementelor chimice cunoscute pâna în prezent, să se realizeze în patru mari clase: 1)hidrogenul și heliul; 2)elementele din grupele principale sau elementele grupelor "a"; 3)elementele tranziționale "d"; 4)elementele tranziționale "f"; 5)lantanidele și actinidele. In contextul celor prezentate mai sus, rezultă că "elementele tranziționale" sunt plasate între grupele principale IIa și IIIa, formând grupele indexate cu IIIb-Xb; Ib și IIb. Ele totalizează un număr de 30 elemente, dispuse în rânduri de câte 10, în perioadele 4, 5 și 6. Există deci 10 subgrupe sau grupe "b", a câte trei elemente fiecare, acestea fiind intercalate printre grupele "a" ale perioadelor respective și anume: grupa IIIb urmează după grupa IIa, după care urmează grupele IVb, Vb....,VIIIb, IXb, Xb, Ib și IIb, iar după aceea urmează grupa principală IIIa. Sensul acestei aranjări și al acestor simboluri este justificat de structura învelișului electronic al elementelor tranziționale. Se considera mai demult, că proprietățile acestor elemente fac trecerea(tranziția) între caracteristicile metalice ale metalelor alcaline și alcalino-pământoase și cele nemetalice, ale elementelor din grupele principale, din dreapta sistemului periodic al elementelor. Din această cauză ele au fost denumite "elemente tranziționale". Pe măsură ce proprietățile fizice și chimice ale acestor elemente au fost cunoscute mai bine, s-a constatat că ele nu au caractere "de tranziție", ci dimpotrivă sunt metale tipice. Denumirea de elemente(sau metale) tranziționale s-a păstrat însă până în prezent, din considerente istorice, această terminologie fiind acceptată și utilizată și în zilele noastre, ea fiind justificată de altfel, de locul pe care îl ocupă aceste elemente în sistemul periodic. Elementele tranziționale prezintă o serie de particularități, datorită cărora ele formează o clasă aparte. Examinând tabelul periodic al lui Mendeleev, se constată că elementele tranziționale au o pondere numerică deosebit de mare; din cele peste 110 elemente cunoscute până în prezent, 60 sunt tranziționale. Abundența lor în natură este însă mică - doar aprox. 5% din scoarța pământului este compusă din elemente tranziționale. Ferul ocupă un loc aparte, fiind singurul element tranzițional mai răspândit pe pământ. Majoritatea metalelor tranziționale au însă o abundență sub 0,01%, iar unele dintre ele formează rar zăcăminte, fiind dispersate relativ uniform în scoarța terestră. Bibliografie: Materialul prezentat este redat integral, din tratatul de "CHIMIE GENERALA" al Academicianului Prof.Dr.C.D.Nenițescu, apărut în Editura Didactică și Pedagogică - București (1972).