* d-Orbitalの関与: 遷移金属には、部分的にD軌道が満たされています。これらのD軌道は結合に関与し、金属原子が異なる数の電子を失い、さまざまな酸化状態を達成できるようにします。
* 可変電子構成: D軌道の電子は簡単に除去でき、異なる電子構成と酸化状態をもたらします。
* エネルギーレベルの考慮事項: D軌道のエネルギーレベルは、金属イオンを囲むリガンドに応じてシフトし、異なる酸化状態の安定性に影響します。
例:
* 鉄(Fe): fe²⁺(鉄)またはfe³⁺(鉄)として存在することができます。
* 銅(Cu): cu⁺(cuprous)またはcu²⁺(cupric)として存在することがあります。
* マンガン(MN): +2〜 +7の範囲の酸化状態を持つことができます。
酸化状態を変化させるこの能力により、遷移金属は多くの化学反応と生物学的プロセスにおいて非常に多用途で不可欠になります。それらは、触媒、色素、および酵素やヘモグロビンなどの生物学的系に重要な役割を果たします。