Elementos de transicin, grupo de elementos qumicos que comparten estructuras orbitales electrnicas similares y por tanto tienen las mismas propiedades qumicas. Se definen comnmente como los 30 elementos con nmeros atmicos de 21 a 30, de 39 a 48 y de 71 a 80.

Propiedades

Los elementos de transicin presentan mltiples valencias o estados de oxidacin que varan desde +1 hasta +8 segn los compuestos. En los compuestos organometlicos, consistentes en metales unidos a especies orgnicas, los metales de transicin presentan a veces estados de oxidacin negativos. Los elementos de transicin tienen las propiedades tpicas de los metales: son maleables, dctiles, conducen el calor y la electricidad, y tienen un brillo metlico. Tienden a actuar como agentes reductores (donantes de electrones), pero son menos activos en este sentido que los metales alcalinos y los metales alcalinotrreos, que tienen valencias +1 y +2 respectivamente. Los elementos de transicin tienen por lo general densidades y puntos de fusin elevados y presentan propiedades magnticas. Forman enlaces inicos y covalentes con los aniones (iones cargados negativamente) y sus compuestos suelen tener colores brillantes.

Aplicacion

Algunos elementos de transicin y sus compuestos son catalizadores importantes de numerosos procesos industriales, especialmente para la fabricacin de productos derivados del petrleo y de los plsticos, donde las molculas orgnicas se hidrogenan, se oxidan y se polimerizan (vase Reaccin qumica; Hidrogenacin; Polmero). En la polimerizacin del eteno para formar polieteno, se utilizan compuestos de titanio, aluminio o cromo. Algunos catalizadores que contienen hierro se utilizan para preparar amonaco a partir de hidrgeno y nitrgeno. Ciertas molculas que contienen elementos de transicin son importantes en los procesos bioqumicos de muchos sistemas vivos. El ejemplo ms familiar es el complejo de hemoglobina que contiene hierro y es el responsable del transporte de oxgeno en la sangre de todos los vertebrados y algunos invertebrados.

En el sistema peridico, los elementos de transicin estn dispuestos en los grupos del 3 (o IIIB) al 12 (o IIB).

Los metales de transicin son un conjunto de elementos situados en la parte central del sistema peridico, cuya principal caracterstica es la inclusin en su configuracin electrnica de orbital d parcialmente llenos de electrones. Esta definicin se puede ampliar considerando como elementos de transicin aquellos que en su qumica usan electrones alojados en orbital d (Como los elementos de grupo 11, que en sus estados de oxidacin poseen orbitales d semiocupados)

En la tabla peridica se encuentran agrupados, como se ve a continuacin:

Primera serie de transicin (4 Periodo): escandio (Sc), titanio (Ti), vanadio (V), cromo (Cr), manganeso (Mn), hierro (Fe), cobalto (Co), nquel (Ni), cobre (Cu) y zinc (Zn).

Segunda serie de transicin (5 Periodo): itrio (Y), zirconio (Zr), niobio (Nb), molibdeno (Mo), tecnecio (Tc), rutenio (Ru), rodio (Rh), paladio(Pd), plata(Ag) y cadmio (Cd).

Tercera serie de transicin (6 Periodo): lantano (La), hafnio (Hf), tntalo (Ta), wolframio (W), renio (Re), osmio (Os), iridio (Ir), platino (Pt), oro (Au) y mercurio (Hg).

Cuarta serie de transicin (6 Periodo): actinio (Ac), rutherfordio (Rf), dubnio (Db), seaborgio (Sg), bohrio (Bh), hassio (Hs), meitnerio (Mt), darmstadtio (Ds), roentgenio (Rg) y ununbio (Uub).

Propiedades

Casi todos son metales tpicos, de elevada dureza, con puntos de fusin y ebullicin altos, buenos conductores tanto del calor como de la electricidad.

Poseen una gran versatilidad de estados de oxidacin, pudiendo alcanzar una carga positiva tan alta como la de su grupo, e incluso en ocasiones negativa (Como en algunos complejos de coordinacin)

Sus combinaciones son fuertemente coloreadas y paramagnticas

Sus potenciales normales suelen ser menos negativos que los de los metales representativos, estando entre ellos los llamados metales nobles.

Pueden formar aleaciones entre ellos.

La agrupacin de todos estos e. bajo el nombre de e. de transicin resulta lgica por sus semejanzas. As: 1) todos son metales; 2) prcticamente todos son duros, de puntos de fusin y ebullicin elevados, conducen bien el calor y la electricidad; 3) forman aleaciones entre s y con otros metales; 4) muchos son suficientemente electropositivos para disolverse en cidos, si bien algunos son nobles y no reaccionan; 5) con varias excepciones presentan valencia variable con lo que la qumica de sus compuestos resulta amplsima; 6) a causa de tener orbitales parcialmente ocupados, forman numerosos compuestos coloreados y paramagnticos.

Propiedades