d-элементы
d-элементы — это элементы, у атомов которых при заполнении электронных оболочек постепенно заполняется d-подуровень предпоследнего энергетического уровня. В периодической таблице они образуют центральный блок между s- и p-элементами.
Чтобы понять запись конфигурации, полезно повторить, что такое подуровень. У d-подуровня может находиться от 1 до 10 электронов, поэтому в одном периоде d-элементы постепенно заполняют десять клеток центрального блока блоков периодической системы. Заполнение d-подуровня происходит у предпоследнего уровня: например, в четвёртом периоде заполняется подуровень \(3d\).
У железа \(Z=26\) электронная конфигурация: \(\mathrm{Fe}: [\mathrm{Ar}]3d^6 4s^2\). Электроны добавляются на подуровень \(3d\), поэтому железо является d-элементом. При образовании иона обычно сначала удаляются электроны с уровня \(4s\): \(\mathrm{Fe^{2+}}: [\mathrm{Ar}]3d^6\).
d-элементы часто называют переходными, но в строгом определении переходный элемент должен иметь незаполненный d-подуровень хотя бы у атома или одного из распространённых ионов. Поэтому цинк, кадмий и ртуть относят к d-блоку, хотя их атомы и наиболее устойчивые ионы имеют полностью заполненный d-подуровень.
Какая конфигурация соответствует d-элементу?
Главное
- d-элементы образуют центральный блок периодической таблицы и обычно имеют конфигурацию \((n-1)d^{1-10}ns^{0-2}\).
- В них заполняется d-подуровень предпоследнего энергетического уровня.
- Переходные элементы обычно проявляют переменную степень окисления и образуют окрашенные соединения; d-блок шире строгого понятия переходных элементов.