Elementi di transizione

Elementi di transizione Serie di elementi chimici aventi configurazione elettronica simile e, quindi, proprietà chimiche analoghe. Tutti caratterizzati dalla presenza di un elettrone nell'orbitale d, gli elementi di transizione hanno numeri atomici compresi fra 21 e 30, 39 e 48, 72 e 80, e appartengono ai gruppi dal 3 al 12 (o, secondo la vecchia nomenclatura, dal IIIB al IIB) della tavola periodica.

Gli elementi di transizione presentano vari stati di ossidazione, compresi da +1 a +8; nei composti organometallici, formati da metalli legati a specie organiche, possono talvolta assumere stati di ossidazione negativi. Hanno proprietà tipicamente metalliche come la malleabilità, la duttilità, un'elevata conducibilità termica ed elettrica e splendore metallico. Tendono ad agire come riducenti (donatori di elettroni), ma sono meno attivi dei metalli alcalini e dei metalli alcalino-terrosi, elementi caratterizzati rispettivamente dagli stati di ossidazione +1 e +2. Gli elementi di transizione hanno in genere densità e punti di fusione elevati, ed esibiscono proprietà magnetiche. Formano composti ionici e covalenti con gli anioni (ioni carichi negativamente), e tali composti hanno generalmente colori brillanti.

La maggior parte degli elementi di transizione e alcuni dei loro composti sono usati come catalizzatori nei processi industriali, in particolar modo nella produzione del petrolio e delle materie plastiche, che richiede l'idrogenazione, l'ossidazione e la polimerizzazione delle molecole organiche. Composti di titanio, alluminio e cromo sono usati nella polimerizzazione dell'etene per formare polietilene. I catalizzatori di ferro sono usati per preparare ammoniaca a partire da idrogeno e azoto. Alcune molecole contenenti elementi di transizione svolgono ruoli importanti nei processi biochimici di molti organismi viventi; un esempio è fornito dall'emoglobina, responsabile del trasporto di ossigeno nel sangue di tutti i vertebrati e di alcuni invertebrati.