1。電子構成:
*遷移金属には、部分的に満たされたD軌道があります。
*最も外側のS-軌道(NS²)から2つの電子を失うと、Nobleガス構成と同様に、安定したD¹⁰構成が生じます。
*この安定した構成は、+2酸化状態の安定性に寄与します。
2。イオン化エネルギー:
*遷移金属は一般に、比較的低い2秒のイオン化エネルギーを持っています。これは、金属原子から2番目の電子を除去することがエネルギー的に好ましいことを意味し、+2イオンの形成に寄与します。
3。イオン化合物の形成:
* +2酸化状態により、遷移金属は、酸素、ハロゲン、硫黄などのさまざまな非金属を持つイオン化合物を形成することができます。
*これらの化合物はしばしば安定しており、容易に形成されます。
例:
* 鉄(Fe): Fe²⁺は、酸化第一鉄(FeO)などの化合物に見られる一般的な酸化状態です。
* 銅(Cu): Cu²⁺は、硫酸銅(Cuso₄)などの化合物に含まれています。
* コバルト(co): co²⁺は、塩化コバルト(cocl₂)のような化合物に含まれています。
例外:
*一部の遷移金属には、+3、+4、+7など、他の一般的な酸化状態もあります。
*たとえば、マンガン(MN)は、過マンガン酸イオン(MNO₄⁻)で+7の共通の酸化状態を持っています。
結論:
+2酸化状態は、電子構成、イオン化エネルギー、イオン化合物の形成により、多くの遷移金属の一般的な特徴です。この共通の酸化状態は、遷移金属化学の幅広い多様性をもたらします。