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Dブロック元素の合金形成


d ブロックは、s ブロックと p ブロックに挟まれた大きな中央セクションを占めています。

遷移元素の格子構造は、単位胞の繰り返しによって形成されます。

遷移元素や金属の格子構造は、体心立方、面心立方、六方最密などの最密充填で対称性の高い構造を持っています。遷移元素の格子構造の特性は、単位セルの幾何学的サイズ、形状、構造、および空間構造に依存します。 d ブロック元素の物理的特性には、合金形成、高融点、密度、原子半径とイオン半径、および典型的な金属特性が含まれます。 d ブロック元素の電子配置は (n-1) (d0-10) n(s1-2) で表されます。 d- ブロック要素は、半分満たされた軌道または完全に満たされた完全な軌道で安定性を見つけることができます。

遷移金属は、イオンサイズが似ているため合金を形成します。真鍮、青銅、鋼などの金属は、ルーム グリッド内で相互に置き換えることができます。

遷移要素または d ブロック要素

遷移金属とも呼ばれる d ブロックは、s ブロック要素と p ブロック要素の間にあります。これらの要素の最後の電子は、最後から 2 番目の d サブシェルに入り、名前付きのブロック要素を持ちます。これらは、s ブロックの反応性の高いイオン金属から p ブロックの非共有金属への遷移を示すため、遷移元素と呼ばれます。

トランジション要素またはdブロック要素の特徴

d ブロック要素の一般的な特徴は次のとおりです。

  • 遷移元素は、I 族および II 族の金属 (s ブロック) と比較して非常に高密度です。
  • D ブロック元素は、一般に常磁性の化合物を形成します
  • D ブロック元素は、他の金属との合金を作るために使用されます。
  • D ブロック元素はサイズが大きいため、水素、ホウ素、炭素、窒素などの元素と格子間化合物を形成します。
  • Mn、Ni、Co、Cr、V などの遷移金属とその化合物のほとんどは、触媒として使用されてきました。
  • 遷移元素はイオン化エンタルピーが高いため、融点が高くなります。
  • 室温で液体の水銀を除いて、他の遷移元素は典型的な金属構造を持っています。
  • 一部の遷移金属を除いて、すべての遷移金属は、光沢のある表面、硬度、可鍛性、延性などの典型的な金属特性を持っていることは誰もが知っています。金属結合は、最外殻。

合金とは?

合金は、2 つ以上の金属元素が組み合わされて形成される金属です。

合金は、2 つ以上の遷移元素の均一な混合物です。物理的な手段を使用するだけでは、合金を構成要素に分離することはできません。合金の形成方法により、元素ごとにサイズが異なるため、サイズの異なる原子が含まれています。使用される原子は互いに結合して相互作用し、それらの分類として合金を与えます。合金は、その原子配列に従って、置換型または侵入型に分類できます。侵入型合金は、1 つの元素よりサイズが小さい 1 つの原子が金属格子の穴を埋めるときに形成されます。各元素の原子は、常に金属内の異なるサイトを占めています。

遷移金属によって形成された合金の使用

合金は強度を高めるために使用され、金属を抵抗や腐食から保護するためにも使用されます。遷移金属で構成される合金は、建物から自動車、手術器具まであらゆるものに使用される鋼合金、航空宇宙産業で使用されるエキゾチックなチタン合金、および火花を出さないツール。

d ブロック元素によって形成される合金の例

合金の例を以下に示します

  • スズと銅を混合して形成された合金は青銅として知られています。
  • 銅と亜鉛を混合して形成された合金は真鍮として知られています。
  • 金と銅を混合して形成された合金は、レッド ゴールドとして知られています。
  • 銀と金を混ぜて形成された合金は、ホワイト ゴールドとして知られています。
  • スターリングシルバーは銀と銅から形成されます。
  • 非金属炭素とシリコンを含む鉄で構成されたスチールとスチール シリコン。

遷移金属によって形成される合金の例には、はんだ、アマルガム、ジュラルミン、ピューターなどがあります。

d ブロック元素の合金形成特性

合金は、延性、電気伝導性、不透明度など、遷移元素のすべての特性を結果として得られる材料に保持し、より望ましい光沢と色を持ち、合金には磁気特性もありますが、純粋なものとは異なるいくつかの特性もあります強度と硬度の増加のような遷移金属。合金は一般に可鍛性があり、薄い板に簡単に打ち込むことができます。合金は一般的に脆くなく、柔らかく、実際の使用に対して化学的に反応します。

結論

合金は、一般的に材料の混合物を溶かすことによって製造されます。ほとんどの合金は、合金の形成に使用される一次金属またはベース金属に基づいて命名され、質量パーセントの順序で他の元素が示されます。現在、全体の 90% の金属が合金の形成に使用されています。合金を使用するのは、合金の化学的および物理的特性が純粋な元素の用途よりも優れているためです。今日では、金属の代わりに合金を使用しています。これは、構成金属の主な特性を保持し、構成金属よりも安価であるためです



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