05 الخواص العامة لعناصر السلسلة الانتقالية الأولى
بيانات العناصر
1Sc
الكتلة الذرية
- 45.0
نصف القطر (Å)
- 1.44
الكثافة \(\left(\dfrac{g}{\,\text{cm}^{3}}\right)\)
- 3.10
درجة الانصهار (°C)
- 1397
درجة الغليان (°C)
- 3900
2Ti
الكتلة الذرية
- 47.9
نصف القطر (Å)
- 1.32
الكثافة \(\left(\dfrac{g}{\,\text{cm}^{3}}\right)\)
- 4.42
درجة الانصهار (°C)
- 1680
درجة الغليان (°C)
- 3130
3V
الكتلة الذرية
- 51.0
نصف القطر (Å)
- 1.22
الكثافة \(\left(\dfrac{g}{\,\text{cm}^{3}}\right)\)
- 6.07
درجة الانصهار (°C)
- 1710
درجة الغليان (°C)
- 3530
4Cr
الكتلة الذرية
- 52.0
نصف القطر (Å)
- 1.17
الكثافة \(\left(\dfrac{g}{\,\text{cm}^{3}}\right)\)
- 7.19
درجة الانصهار (°C)
- 1890
درجة الغليان (°C)
- 2480
5Mn
الكتلة الذرية
- 54.9
نصف القطر (Å)
- 1.17
الكثافة \(\left(\dfrac{g}{\,\text{cm}^{3}}\right)\)
- 7.21
درجة الانصهار (°C)
- 1247
درجة الغليان (°C)
- 2087
6Fe
الكتلة الذرية
- 55.9
نصف القطر (Å)
- 1.16
الكثافة \(\left(\dfrac{g}{\,\text{cm}^{3}}\right)\)
- 7.87
درجة الانصهار (°C)
- 1538
درجة الغليان (°C)
- 2800
7Co
الكتلة الذرية
- 58.9
نصف القطر (Å)
- 1.16
الكثافة \(\left(\dfrac{g}{\,\text{cm}^{3}}\right)\)
- 8.70
درجة الانصهار (°C)
- 1490
درجة الغليان (°C)
- 3520
8Ni
الكتلة الذرية
- 58.7
نصف القطر (Å)
- 1.15
الكثافة \(\left(\dfrac{g}{\,\text{cm}^{3}}\right)\)
- 8.90
درجة الانصهار (°C)
- 1492
درجة الغليان (°C)
- 2800
9Cu
الكتلة الذرية
- 63.5
نصف القطر (Å)
- 1.17
الكثافة \(\left(\dfrac{g}{\,\text{cm}^{3}}\right)\)
- 8.92
درجة الانصهار (°C)
- 1083
درجة الغليان (°C)
- 2582
- الجدول للاطلاع، ومنه تُستنتج الخواص التالية.
الكتلة الذرية
- تزداد تدريجيًا بزيادة العدد الذري.
- يشذ النيكل (58.7) عن هذا التدرج لوجود خمسة نظائر مستقرة له متوسطها الحسابي 58.7 u.
نصف قطر الذرة
- لا تتغير الأنصاف كثيرًا عبر السلسلة، ويلاحظ ثبات نسبي من الكروم إلى النحاس.
- السبب وجود عاملين متعاكسين:
- العامل الأول (ينقص نصف القطر): تزداد شحنة النواة الفعالة وعدد الإلكترونات من Sc إلى Cu فيزداد جذب النواة للإلكترونات.
- العامل الثاني (يزيد نصف القطر): يزداد عدد إلكترونات المستوى 3d فتزداد قوى التنافر بينها.
الخاصية الفلزية
- جميعها فلزات صلبة تتميز باللمعان والبريق وجودة التوصيل للحرارة والكهرباء.
- لها درجات انصهار وغليان مرتفعة، بسبب الترابط القوي بين الذرات الذي تشترك فيه إلكترونات 4s وَ 3d.
- معظمها فلزات ذات كثافة عالية، وتزداد الكثافة عبر السلسلة بزيادة العدد الذري.
- السبب أن الحجم الذري ثابت تقريبًا، فيكون العامل المؤثر في زيادة الكثافة هو زيادة الكتلة الذرية.
- النحاس فلز محدود النشاط.
- الحديد متوسط النشاط ويصدأ عند تعرضه للهواء.
- السكانديوم شديد النشاط ويحل محل هيدروجين الماء بشدة.