过渡元素是元素周期表中具有特殊电子结构和化学性质的金属元素,其范围和分类如下:
传统定义
过渡元素通常指元素周期表中从ⅢB族到Ⅷ族的元素,涵盖10个纵行,包括镧系(15种)和锕系(18种)。
扩展定义
部分资料将ⅠB族(铜、银、金)和ⅡB族(锌、镉、汞)也纳入过渡元素范畴,因其形成稳定配位化合物的能力与典型过渡元素相似。
根据电子结构特点,过渡元素可分为:
外过渡元素(d区元素)
包含除镧系、锕系以外的所有过渡元素(如铁、铬、镍等)。
其d轨道未完全填满(f轨道全空或全满)。
内过渡元素(f区元素)
仅包含镧系(15种)和锕系(18种)。
其d轨道未填满,f轨道部分填满。
第一过渡系 :Sc(钛)、Ti(钛)、V(钒)、Cr(铬)、Mn(锰)、Fe(铁)、Co(钴)、Ni(镍)、Cu(铜)、Zn(锌)。
第二过渡系 :Y(钇)、Zr(锆)、Nb(铌)、Mo(钼)、Tc(锝)、Ru(钌)、Rh(铑)、Pd(钯)、Ag(银)、Cd(镉)。
第三过渡系 :Lu(镥)、Hf(铪)、Ta(钽)、W(钨)、Re(铼)、Os(锇)、Ir(铱)。
金(Au)、银(Ag) :虽属于ⅠB族,但因形成稳定配位化合物的特性,常被归入过渡元素。
锕系元素 :具有放射性和高毒性,应用较少但研究价值高。
以上分类和元素列表综合了不同文献的界定,实际应用中可根据具体需求调整范围。