De grootste groep elementen op het periodiek systeem is die van de overgangsmetalen, die zich in het midden van de tabel bevinden. Ook zijn de twee rijen elementen onder het hoofdgedeelte van het periodiek systeem (de lanthaniden en actiniden) speciale subsets van deze metalen. Deze elementen worden "overgangsmetalen" genoemd omdat de elektronen van hun atomen de overgang maken naar het vullen van de d-subschaal of d-subniveau orbitaal. Zo zijn de overgangsmetalen ook bekend als de d-blokelementen.
Hier is een lijst met elementen die worden beschouwd als overgangsmetalen of overgangselementen. Deze lijst bevat niet de lanthaniden of actiniden, alleen de elementen in het hoofddeel van de tabel.
Lijst van elementen die overgangsmetalen zijn
Scandium
Titanium
Vanadium
chromium
Mangaan
Ijzer
Kobalt
Nikkel
Koper
Zink
Yttrium
zirkonium
Niobium
molybdenum
technetium
rutenium
Rhodium
Palladium
Zilver
Cadmium
Lanthaan, soms (vaak beschouwd als een zeldzame aarde, lanthanide)
Hafnium
tantalum
Wolfraam
Rhenium
Osmium
iridium
Platina
Goud
Kwik
Actinium, soms (vaak beschouwd als een zeldzame aarde, actinide)
rutherfordium
dubnium
seaborgium
bohrium
hassium
meitnerium
Darmstadtium
Roentgenium
Copernicium is vermoedelijk een overgangsmetaal.
Eigenschappen overgangsmetaal
De overgangsmetalen zijn de elementen waaraan u normaal denkt als u zich een metaal voorstelt. Deze elementen hebben eigenschappen gemeen met elkaar:
Ze zijn uitstekende geleiders van warmte en elektriciteit.
De overgangsmetalen zijn vormbaar (gemakkelijk in vorm gehamerd of gebogen).
Deze metalen zijn vaak erg hard.
Overgangsmetalen zien er glanzend en metaalachtig uit. De meeste overgangsmetalen zijn grijsachtig of wit (zoals ijzer of zilver), maar goud en koper hebben kleuren die je in geen enkel ander element op het periodiek systeem tegenkomt.
De overgangsmetalen hebben als groep hoge smeltpunten. De uitzondering is kwik, dat een vloeistof is bij kamertemperatuur. Bij uitbreiding hebben deze elementen ook hoge kookpunten.
Hun orbitalen worden geleidelijk gevuld terwijl je van links naar rechts over het periodiek systeem beweegt. Omdat de subschaal niet is gevuld, hebben atomen van de overgangsmetalen positieve oxidatietoestanden en vertonen ze ook meer dan één oxidatietoestand. IJzer heeft bijvoorbeeld gewoonlijk een oxidatietoestand van 3+ of 2+. Koper kan een oxidatietoestand van 1+ of 2+ hebben. De positieve oxidatietoestand betekent dat de overgangsmetalen typisch ionische of gedeeltelijk ionische verbindingen vormen.
Atomen van deze elementen hebben lage ionisatie-energieën.
Overgangsmetalen vormen gekleurde complexen, dus hun verbindingen en oplossingen kunnen kleurrijk zijn. De complexen splitsen het orbitaal in twee energiesubniveaus zodat ze specifieke golflengten van licht absorberen. Vanwege de verschillende oxidatietoestanden is het mogelijk voor één element om complexen en oplossingen in een breed scala aan kleuren te produceren.
Hoewel de overgangsmetalen reactief zijn, zijn ze niet zo reactief als elementen die tot de alkalimetaalgroep behoren.
Veel overgangsmetalen vormen paramagnetische verbindingen.