1. Configuración electrónica:
-Se encuentran en los grupos 3-12 de la tabla periódica, entre el bloque S y los elementos de bloque P.
- Su característica definitoria es la presencia de orbitales D parcialmente llenos en sus átomos. Aquí es donde obtienen su nombre, ya que sus configuraciones de electrones "Transición" entre los orbitales D llenos del grupo anterior y los orbitales D llenos del siguiente grupo.
- Tienen un número variable de electrones de valencia, que pueden estar involucrados en la unión. Esto les permite formar múltiples estados de oxidación, contribuyendo a su comportamiento químico diverso.
2. Propiedades físicas:
- puntos de fusión y ebullición altos: Debido a la fuerte unión metálica, los metales de transición son generalmente duros y densos con altos puntos de fusión y ebullición.
- Buenos conductores de calor y electricidad: Sus electrones D contribuyen a su excelente conductividad.
- Apariencia brillante: La mayoría de los metales de transición tienen un brillo metálico brillante.
- maleabilidad y ductilidad: Muchos son maleables (se pueden martillar en láminas delgadas) y dúctil (se puede dibujar en cables).
3. Propiedades químicas:
- Estados de oxidación variable: Como se mencionó, pueden existir en múltiples estados de oxidación, lo que resulta en una amplia gama de compuestos químicos.
- Forma compuestos coloreados: Muchos compuestos de metales de transición están coloreados debido a las transiciones D-D que ocurren cuando los electrones absorben y emiten luz. Es por eso que vemos una variedad de colores en piedras preciosas y otros materiales.
- Actividad catalítica: A menudo son excelentes catalizadores debido a su capacidad para cambiar los estados de oxidación fácilmente, facilitando las reacciones químicas.
- Forma iones complejos: Su capacidad para formar enlaces covalentes coordinados con ligandos (donantes de pares de electrones) conduce a la formación de iones complejos.
- paramagnetismo: Muchos metales de transición exhiben paramagnetismo, lo que significa que se sienten débilmente atraídos por los campos magnéticos debido a los electrones no apareados en sus orbitales D. Algunos, como el hierro, el cobalto y el níquel, son ferromagnéticos, lo que significa que conservan su magnetización incluso después de eliminar el campo magnético.
4. Aplicaciones:
- metales y aleaciones: Utilizado en construcción, maquinaria, electrónica y más.
- catalizadores: Utilizado en varios procesos industriales, como la producción de gasolina, plásticos y productos farmacéuticos.
- Pigmentos y tintes: Usado en pinturas, tintas y textiles.
- piedras preciosas: Muchos metales de transición son responsables de los colores vibrantes de las piedras preciosas.
- biomoléculas: Los metales de transición como el hierro y el cobre juegan un papel vital en los sistemas biológicos.
Ejemplos:
- hierro (Fe): Utilizado en acero y otras aleaciones, así como en sangre para el transporte de oxígeno.
- cobre (cu): Utilizado en cableado eléctrico, fontanería y monedas.
- níquel (ni): Utilizado en baterías, monedas y aleaciones.
- oro (au): Usado en joyas, electrónica y odontología.
- titanium (ti): Utilizado en aplicaciones aeroespaciales e implantes médicos.
Es importante recordar que hay excepciones a estas propiedades generales. Algunos metales de transición pueden ser menos reactivos que otros, o tener diferentes colores o puntos de fusión. Las propiedades específicas de cada metal de transición están influenciadas por su configuración electrónica y otros factores.