遷移元素せんいげんその基本きほん

導入どうにゅう

この講義こうぎで最重要さいじゅうようなのは、遷移元素せんいげんそは「色いろがつく」「触媒しょくばいになる」といった個別暗記こべつあんきではなく、d 軌道きどうと多様たような酸化数さんかすうをもつことから性質せいしつを読よむべきだということです。

典型元素てんけいげんそでは族ぞくごとの規則性きそくせいが強つよく出でましたが、遷移元素せんいげんそでは電子配置でんしはいちがやや複雑ふくざつになり、酸化数さんかすう、色いろ、錯さくイオン、触媒作用しょくばいさようといった特徴とくちょうが現あらわれます。

用語ようごと定義ていぎ

遷移元素せんいげんそTransition element とは、原子げんしまたは陽ようイオンで d 軌道きどうが不完全ふかんぜんな元素げんそとして見みる元素群げんそぐんです。

酸化数さんかすうOxidation state とは、化合物かごうぶつの中なかで形式的けいしきてきに各原子かくげんしへ割わり当あてる電荷でんかです。

方針ほうしん

まず典型元素てんけいげんそと比くらべて、なぜ遷移元素せんいげんそが多様たような性質せいしつを示しめすのかを整理せいりします。そのあと酸化数さんかすう、色いろ、触媒作用しょくばいさようの 3 つを中心ちゅうしんに見みます。

直感的ちょっかんてきな説明せつめい

典型元素てんけいげんそが「どの族ぞくか」で性質せいしつを読よみやすいのに対たいし、遷移元素せんいげんそは d 軌道きどうが絡からむため、電子でんしの出だし入いれの仕方しかたが単純たんじゅんではありません。そのため複数ふくすうの酸化数さんかすうをとりやすく、化合物かごうぶつの色いろや反応性はんのうせいも豊ゆたかになります。

厳密げんみつな説明せつめい

見分みわけ方かた

• 遷移元素せんいげんそが出でたら、まず「酸化数さんかすうがいくつありうるか」を見みます。
• 色いろや触媒しょくばいの話はなしが出でたら、遷移元素せんいげんそらしい性質せいしつを疑うたがいます。
• 典型元素てんけいげんそとの違ちがいは、d 軌道きどうを背景はいけいに持もつかどうかで考かんがえると整理せいりしやすいです。

最終形さいしゅうけい

一言ひとことでいうと

• 遷移元素せんいげんそは、d 軌道きどうの性質せいしつを背景はいけいに、多様たような化学的振かがくてきふる舞まいを示しめす元素群げんそぐんです。