โลหะทรานซิชัน

ในทางเคมี คำว่า โลหะทรานซิชัน () มีนิยามที่เป็นไปได้ 3 แบบ:

 นิยามของIUPAC นิยามว่าโลหะทรานซิชันเป็น "ธาตุที่อะตอมเติมเต็มเชลล์ย่อย d บางส่วน หรือสามารถให้ไอออนบวกกับเชลล์ย่อยชั้น d ที่ไม่สมบูรณ์"
 นิยามอีกอย่าง "โลหะทรานซิชัน"เป็นธาตุใด ๆ ก็ตามในตารางธาตุส่วนบล็อก-ดี ซึ่งประกอบด้วยตารางธาตุกลุ่ม 3 ถึง 12Housecroft, C. E. and Sharpe, A. G. (2005) Inorganic Chemistry, 2nd ed, Pearson Prentice-Hall, pp. 20–21. ในเชิงปฏิบัติ ชุดแลนทาไนด์และแอกทิไนด์ในบล็อก-เอฟก็ถือเป็นโลหะทรานซิชัน และมีชื่อเรียกว่า "โลหะทรานซิชันภายใน"
 Cotton และ WilkinsonCotton, F. A. and Wilkinson, G. (1988) Inorganic Chemistry, 5th ed., Wiley, pp. 625–627. . ขยายคำนิยามย่อของ IUPAC (ดูข้างบน) ด้วยการระบุธาตุจำเพาะ เช่นเดียวกันกับธาตุในกลุ่มที่ 4 ถึง 11 ทั้งสองได้เพิ่มสแกนเดียมและอิตเทรียมในกลุ่มที่ 3 ลงไปในนี้ด้วย ในขณะที่แลนทาไนด์และแอกทิไนด์ ซึ่งถือเป็นธาตุกลุ่มที่ 3 ถูกจัดเป็นชุดแลนทาไนด์และแอกทิไนด์ต่างหากตามลำดับ

Charles Rugeley Bury (1890–1968) นักเคมีชาวอังกฤษ เป็นคนใช้คำว่า ทรานซิชัน ในความหมายนี้คนแรกใน ค.ศ. 1921 เมื่อเขาสื่อถึง ชุดทรานซิชันของธาตุในช่วงการเปลี่ยนแปลงของอิเล็กตรอนชั้นใน (เช่น n = 3 ในแถวที่ 4 ของตารางธาตุ) จากกลุ่มเสถียร (stable group) ของหมู่ที่ 8 ถึงธาตุหนึ่งในช่วงธาตุ 18 หรือจากธาตุที่ 18 ถึง 32Bury, Charles Rugeley. Encyclopedia.com Complete dictionary of scientific biography (2008). ธาตุเหล่านี้มีอีกชื่อว่า บล็อก-ดี (d-block)

 ธาตุทรานซิชัน 
โลหะทรานซิชันมีทั้งหมด 40 ตัว จะประกอบด้วยธาตุที่มีเลขอะตอมดังนี้ 21 ถึง 30,39 ถึง 48,71 ถึง 80, และ 103 ถึง 112 ชื่อ "ทรานซิชัน" มาจากตำแหน่งของมันในตารางธาตุทั้ง 4 คาบที่มันอยู่ ธาตุเหล่านี้จะแทนการเพิ่มจำนวนอิเล็กตรอนเข้าไปอยู่ในวงโคจร ดี ของอะตอม (atomic orbital) ด้วยเหตุนี้ โลหะทรานซิชันจึงมีความหมายถึงการส่งผ่าน (transition) ของธาตุหมู่ 2 และหมู่ 13

 โลหะทรานซิชันในบล็อก-ดี หมู่ 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 คาบ 4 21Sc 22Ti 23V 24Cr 25Mn 26Fe 27Co 28Ni 29Cu 30Zn 5 39Y 40Zr 41Nb 42Mo 43Tc 44Ru 45Rh 46Pd 47Ag 48Cd 6 71Lu 72Hf 73Ta 74W 75Re 76Os 77Ir 78Pt 79Au 80Hg 7 103Lr 104Rf 105Db 106Sg 107Bh 108Hs 109Mt 110Ds 111Rg 112Cn

 สมบัติของโลหะทรานซิชัน 
 โลหะทรานซิชันทุกธาตุจะเป็นโลหะ แต่มีความเป็นโลหะน้อยกว่าธาตุหมู่ IA และ IIA
 มีสถานะเป็นของแข็งที่อุณหภูมิห้อง ยกเว้นปรอทที่เป็นของเหลว
 มีจุดหลอมเหลว จุดเดือด และความหนาแน่นสูง
 นำไฟฟ้าได้ดี ซึ่งในโลหะทรานซิชัน ธาตุที่นำไฟฟ้าได้ดีที่สุดคือ เงิน (คาบ 5) และรองลงมาคือ ทอง (คาบ 6)
 นำความร้อนได้ดี
 ธาตุทรานซิชันส่วนใหญ่มีเวเลนซ์อิเล็กตรอนเท่ากับ 2 ส่วนธาตุ โครเมียม ทองแดง ไนโอเบียม โมลิบดีนัม รูทีเนียม โรเดียม เงิน แพลทินัม ทอง มีเวเลนซ์อิเล็กตรอนเป็น 1
 สารประกอบของธาตุเหล่านี้จะมีสีสัน
 มีพลังงานไอออไนเซชันลำดับที่ 1 และอิเล็กโทรเนกาติวิตีมาก
 ขนาดอะตอม จะมีขนาดไม่แตกต่างกันมากโดยที่
 ในคาบเดียวกันจะเล็กจากซ้ายไปขวา
 ในหมู่เดียวกันจะใหญ่จากบนลงล่าง
 ธาตุเหล่านี้มีหลายออกซิเดชั่นสเตตส์ (oxidation states)
 ธาตุเหล่านี้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา (catalysts) ที่ดี
 ธาตุเหล่านี้มีสีฟ้า-เงินที่อุณหภูมิห้อง (ยกเว้นทองคำและทองแดง)
 สารประกอบของธาตุเหล่านี้สามารถจำแนกโดยการวิเคราะห์ผลึก

อ้างอิง

หมวดหมู่:ตารางธาตุ
*