Metales de transición

Los metales de transición están presentes en la vida cotidiana, en elementos de uso común tales como los utensilios para comer, en los vehículos y hasta en la sangre. Se consideran parte integral de los elementos de transición en la tabla periódica y poseen características muy específicas. A continuación, apunta qué son, cuáles son sus elementos más importantes y las aplicaciones más relevantes.

¿Qué son los metales de transición?

Se define como metales de transición a aquellos elementos que están situados en la parte central del sistema periódico, en el bloque d. Se caracteriza principalmente por incluir su configuración electrónica en el orbital d, parcialmente lleno de electrones. También, se define como aquellos metales cuyo átomo posee una subcapa incompleta, que puede generar cationes con similar condición. Por lo tanto, una pregunta común es cuáles son los metales de transición, y la respuesta se encuentra en su posición específica dentro de la tabla periódica.

Este grupo está formado por 40 elementos químicos que van del 21 al 30, del 39 al 48, del 71 al 80 y del 103 al 112, todos descritos como metales de transición de la tabla periódica. Se les conoce como metales de transición por su estabilidad, ya que no poseen la necesidad de reaccionar con otro elemento. Cuando le falta un electrón a la capa externa para estar completa, este lo toma de una capa interna y así sucesivamente. A este fenómeno se le conoce como transición electrónica.

Video sobre los metales de transición

Elementos pertenecientes al grupo de metales de transición

1. Titanio (Ti)
2. Cromo (Cr)
3. Escandio (Sc)
4. Vanadio (V)
5. Hierro (Fe)
6. Níquel (Ni)
7. Manganeso (Mn)
8. Zinc (Zn)
9. Cobalto (Co)
10. Cobre (Cu)
11. Zirconio (Zr)
12. Molibdeno (Mo)
13. Rutenio (Ru)
14. Itrio (Y)
15. Niobio (Nb)
16. Tecnecio (Tc)
17. Paladio (Pd)
18. Plata (Ag)
19. Rodio (Rh)
20. Lutecio (Lu)
21. Cadmio (Cd)
22. Wolframio (W)
23. Osmio (Os)
24. Renio (Re)
25. Tantalio (Ta)
26. Iridio (Ir)
27. Mercurio (Hg)
28. Platino (Pt)
29. Laurencio (Lr)
30. Oro (Au)
31. Dubnio (Db)
32. Bohrio (Bh)
33. Hassio (Hs)
34. Darmstatio (Ds)
35. Seaborgio (Sg)
36. Meitnerio (Mt)
37. Copernicio (Cn)
38. Roentgenio (Rg)
39. Hafnio (Hf)
40. Rutherfordio (Rf)

Principales características

Una de las características de los metales de transición que mejor los identifica es el hecho de que se encuentran en la parte central de la tabla periódica, siendo reconocidos como metales de transición en la tabla periódica. Además, incluyen el orbital d parcialmente lleno de electrones en la configuración electrónica. Entre sus atributos más destacados se encuentran:

• Como metales de transición, tienen altos puntos de fusión y ebullición, son duros y excelentes conductores de electricidad y calor. Presentan versatilidad en los estados de oxidación y pueden alcanzar altas cargas positivas.
• Están conformados por elementos químicos que van del 21 al 30 y del 39 al 48, incluyendo hierro, cobalto, níquel, entre otros, y asimismo del 71 al 80, y del 103 al 112, destacando oro, platino y mercurio.
• Poseen una estructura compacta, son dúctiles, maleables y son sólidos en temperatura ambiente, con excepción del mercurio. Estos elementos desempeñan un papel importante en los procesos biológicos.

En comparación con otros grupos, los metales de transición son muy diferentes y se relacionan entre sí más por periodos que por grupos. A nivel químico son menos metálicos, pero desde el punto de vista físico, son más duros.

Usos y propiedades de los metales de transición

Los metales de transición tienen presencia cotidiana. Están disponibles en la naturaleza, usualmente formando parte de minerales, sulfatos, óxidos y carbonatos. Entre sus propiedades y usos más destacados se pueden mencionar:

• Su actividad catalítica es sobresaliente, permitiendo la formación de catalizadores tanto homogéneos como heterogéneos, esenciales en procesos químicos variados.
• Sus estructuras les confieren la capacidad de formar iones y complejos coloreados, cuyas diferencias de energía determinan variadas coloraciones según la luz absorbida.
• Tienen la habilidad de actuar con distintos números de oxidación y formar una amplia gama de aniones y complejos, modificando significativamente sus propiedades.
• Como metal de transición, exhiben gran dureza, altos puntos de fusión y ebullición, y son excelentes conductores de electricidad y calor debido a la capacidad de los electrones del orbital d de moverse dentro de la red metálica.
• Químicamente, pueden formar aleaciones entre ellos, produciendo materiales con atributos excepcionales. Además, algunos presentan potenciales normales menos negativos, incluyendo los metales nobles.
• Destacan por su facilidad para hidrolizarse, y por ofrecer coloraciones fuertes y propiedades paramagnéticas.

En conclusión, los metales de transición conforman un grupo significativo de elementos químicos con capacidades esenciales, encontrados en objetos de uso diario y en los procesos biológicos del cuerpo, lo que los hace de gran valor tanto en la química como en la física.