ما هي العناصر الانتقالية في الجدول الدوري

الرئيسية » كيمياء » عناصر كيميائية » ما هي العناصر الانتقالية في الجدول الدوري

عمد علماء الكيمياء إلى ترتيب العناصر الكيميائية وتنظيمها ضمن جدولٍ تبعًا للعدد الذري لكلٍ منها، وللخصائص الكيميائية التي تميز كل عنصرٍ عن غيره، ثم قسّموا الجدول الدوري هذا إلى مجموعاتٍ رئيسيةٍ تتضمن عناصرَ كيميائيةً محددةً تتشارك صفات مع بعضها البعض وتختلف بها عن بقية المجموعات تمامًا كما هو حال العناصر الانتقالية التي تشمل المعادن فقط، ويُطلق عليها البعض اسم عناصر النقل.

تعريف العنصر الانتقالي

تدعى أيضًا بالفلزات الانتقالية لكونها تشكل صلة وصلٍ أو نقطة انتقالٍ بين طرفي الجدول الدوري للعناصر؛ وهي مجموعة العناصر التي يكون فيها المدار الفرعي d أو f ممتلئًا تقريبًا عندما تتعرض للأكسدة، حيث يُشير مصطلح العناصر الانتقالية إلى العناصر الموجودة في القسم d من الجدول الدوري للعناصر يُضاف إليها الزنك والكاديوم والزئبق، والعناصر الموجودة في 2B لامتلاكها خصائص تتشابه من خلالها مع العناصر الانتقالية.

كما يُطلق مصطلح العناصر الانتقالية الداخلية على العناصر المتواجدة في القسم f من الجدول الدوري؛ إذ يُسمى أول صف منها باللانثانيدات أو العناصر الأرضية النادرة، ويتكون الصف الثاني من الأكتينيدات وهي عناصرٌ مشعةٌ.§

خصائص الفلزات الانتقالية

  • تتشارك العناصر الانتقالية والتي هي عبارةٌ عن معادنَ أو فلذات خصائصِ وصفاتِ تتميز بها.
  • تتمتع العناصر الانتقالية بناقليةٍ عاليةٍ للحرارة والتيار الكهربائي.
  • تتصف جميع العناصر الانتقالية أنها معادنٌ مطاوعةٌ أي قابلةٍ للطرق لتغيير شكلها بسهولةٍ.
  • تتميز العناصر الانتقالية بقساوتها.
  • ذات مظهرٍ صلبٍ ولامعٍ ومعظمها رمادية أو بيضاء كالحديد والفضة باستثناء الذهب والنحاس، فتختلف عن البقية بألوانٍ لا تتواجد في بقية عناصر الجدول الدوري.
  • تتشارك العناصر الانتقالية بنقطة انصهارٍ مرتفعةٍ باستثناء الزئبق ذي الطبيعة السائلة في درجة حرارة الغرفة ونقطة غليانٍ مرتفعةٍ أيضًا.
  • كلما انتقلنا من اليسار إلى اليمين ضمن الجدول الدوري تمتلئ المدارات d للعناصر الانتقالية تدريجيًّا.
  • طاقات تأيين ذرات العناصر الانتقالية منخفضة.
  • ينتج عن العناصر الانتقالية معقداتٍ ملونةً لذلك تكون مركباتها ومحاليلها ملونةً أيضًا.
  • مع أنها عناصرٌ قابلةٌ للتفاعل إلا أنها لا تشبه الخصائص التفاعلية للعناصر القلوية.
  • تستطيع معظم العناصر الانتقالية تكوين مركبات شبه مغناطيسيةٍ.§

انتشار العناصر الانتقالية في قشرة الأرض

يُعتبر الحديد أحد أكثر العناصر الانتقالية انتشارًا في القشرة الأرضية والرابع بالنسبة للعناصر ككلٍ، ويليه الألمنيوم بالنسبة للمعادن المتواجدة فيها، أما بقية المعادن كالتيتانيوم والمنغنيز والزيركونيوم والكروميوم فتبلغ نسبة وجودها ما يزيد عن 100 غرام لكل طن، أما أهم العناصر الانتقالية وأكثرها فائدةً كالتنغستن والبلاتينيوم والذهي والفضة فتتواجد في قشرة الأرض بنسبةٍ قليلةٍ للغاية.

اكتشف الإنسان منذ القدم أربعة معادن انتقالية هي الحديد والنحاس والفضة والذهب، وأطلق عليها رموزًا كيميائيةً مأخوذةً من أسمائها باللغة اللاتينية وهي بالترتيب Fe وCu وAg وAu، وفي الفترة التي تلت بدايات القرن الثامن عشر عرف الإنسان بقية المعادن الانتقالية ليكتشف مؤخرًا معدن الرينيوم كعنصرٍ موجودٍ في الطبيعة بعد أن عُثر عليه عام 1925 في خامات البلاتين.§

العناصر الانتقالية في الجدول الدوري

تتواجد العناصر الانتقالية في المجموعات من IB وحتى VIIIB أي أنها العناصر الموجودة بين الرقم 21 (السكانديوم) وحتى 29 (النحاس)، ومن 39 (الإيتريوم) وحتى 47 (الفضة)، ومن 57 (اللانثانم) وحتى 79 (الذهب) وأخيرًا من 89 (الأكتينيوم) وحتى 114 (الكبوبرينزيوم) والتي تشمل أيضًا عناصر اللانثانيدات والأكتينيدات.

قد يُشير البعض إلى العناصر الانتقالية ضمن الجدول الدوري بأنها العناصر الموجودة ضمن المجموعة d لكن يُضيف البعض لها عناصر المجموعة f والتي لا تتميز بذات الصفات المعدنية بالنسبة لبقية المعادن مما يُرجح عدم اعتبارها من العناصر الانتقالية أساسًا.§

مجموعات عناصر الجدول الدوري

يتضمن الجدول الدوري كافة العناصر الكيميائية المعروفة حيث ينقسم إلى أربعة أقسامٍ؛ يتضمن الأول عناصر المجموعة الرئيسية المؤلفة من العناصر النشطة في العمودين الموجودين في أقصى يسار الجدول وأشباه الفلزات واللافلزات الموجودة في الأعمدة الستة أقصى يمين الجدول، بينما يتضمن القسم الثاني العناصر الانتقالية التي تشكل جسرًا أو صلة وصلٍ بين جزئي الجدول، والقسمان الثالث والرابع هما اللانثانيدات والأكتينيدات الموجودان أسفل الجدول ويُطلق عليهما اسم العناصر الانتقالية الداخلية؛ كونها تمتلك عددًا ذريًا يأتي بين أول عنصر والثاني في آخر صفين من العناصر الانتقالية.§