Cos'è elementi di transizione?

Gli elementi di transizione sono un gruppo specifico di elementi chimici che si trovano nel blocco d del tavola periodica. Più precisamente, sono gli elementi dei gruppi da 3 a 12. La caratteristica principale che definisce un elemento di transizione è la presenza di orbitali d parzialmente riempiti nel suo stato fondamentale o in uno dei suoi ioni più comuni.

Proprietà caratteristiche degli elementi di transizione:

• Valenze Multiple (Stati di Ossidazione): Gli elementi di transizione esibiscono generalmente valenze multiple (o stati di ossidazione) a causa della relativa vicinanza energetica degli orbitali d ed s. Questo permette loro di formare un'ampia varietà di composti con numeri di ossidazione diversi.

• Formazione di Composti Colorati: Molti composti degli elementi di transizione sono colorati. Questo è dovuto alle transizioni elettroniche d-d, dove gli elettroni assorbono certe lunghezze d'onda della luce visibile per passare da un orbitale d all'altro.

• Attività Catalitica: Molti elementi di transizione e i loro composti agiscono come catalizzatori efficaci. Questo è dovuto alla loro capacità di esibire valenze multiple e di formare complessi con i reagenti, facilitando la reazione chimica. La superficie metallica offre siti attivi per l'adsorbimento e la reazione dei reagenti.

• Formazione di Composti di Coordinazione: Gli elementi di transizione tendono a formare complessi di coordinazione (o composti complessi) con ligandi. I ligandi sono ioni o molecole che donano coppie di elettroni all'atomo metallico centrale, formando un legame coordinativo.

• Proprietà Metalliche: Come gli altri metalli, gli elementi di transizione sono buoni conduttori di calore ed elettricità, sono malleabili e duttili, e hanno lucentezza metallica.

Eccezioni:

Ci sono alcune eccezioni alla rigorosa definizione di elemento di transizione. Ad esempio, lo zinco (Zn), il cadmio (Cd) e il mercurio (Hg) sono nel blocco d, ma hanno orbitali d completamente riempiti nei loro stati fondamentali e nei loro ioni comuni (Zn²⁺, Cd²⁺, Hg²⁺). Per questo motivo, alcuni chimici non li considerano veri elementi di transizione, sebbene si comportino in modo simile in molti contesti chimici.