siirtymämetalleilla

Siirtymämetallit ovat kemiallisten alkuaineiden ryhmä, jotka sijaitsevat jaksollisen järjestelmän ryhmissä 3–12. Ne muodostavat suuren ja monipuolisen joukon metalleja, joilla on useita yhteisiä ominaisuuksia, mutta myös merkittäviä eroja. Yleisesti ottaen siirtymämetallit ovat kiinteitä aineita huoneenlämmössä, niillä on korkeat sulamis- ja kiehumispisteet ja ne johtavat hyvin sähköä ja lämpöä. Niille on tyypillistä myös metallinen kiilto ja hyvän muokattavuuden.

Yksi siirtymämetallien keskeisistä piirteistä on niiden kyky muodostaa useita hapetusasteita. Tämä johtuu epätäydellisestä d-orbitaalien täyttymisestä, joka mahdollistaa elektronien osallistumisen kemiallisissa sidoksissa eri tavoin. Tämä monipuolisuus tekee siirtymämetalleista erittäin hyödyllisiä katalyytteinä monissa teollisissa prosesseissa, kuten öljynjalostuksessa ja polymeerien valmistuksessa. Monet siirtymämetalliyhdisteet ovat myös värillisiä, mikä perustuu valon absorptioon elektronien siirtyessä eri energiatasoille.

Monet siirtymämetallit ovat myös paramagneettisia, eli ne vetävät puoleensa magneettikenttää. Tämän magnetismimäärän vaihtelu liittyy myös d-orbitaalien elektronirakenteeseen. Siirtymämetalleja ja niiden yhdisteitä esiintyy luonnossa laajalti, ja niillä on tärkeitä biologisia tehtäviä. Esimerkiksi rauta hemoglobiinissa on välttämätön hapen kuljetukselle, ja kupari on tärkeä entsyymien osana. Taloudellisesti merkittäviä siirtymämetalleja ovat rauta, kupari, nikkeli, sinkki ja platina.