தாண்டல் உலோகம்
தாண்டல் உலோகங்கள் (Transition metals) என்பன d உபசக்திமட்டத்தில் இறுதி இலத்திரனைக் கொண்ட மூலகங்களாகும். இவை மூன்று ஆவர்த்தனங்களில் காணப்படும் முப்பது மூலகங்களைக் கொண்டுள்ளன. இவை சிக்கலயன்களை உருவாக்கக்கூடியவை.
IUPAC வரைவிலக்கணம்:-
தாண்டல் உலோகம் என்பது "நிரம்பாத d உப ஒழுக்கை உடைய ஒரு மூலகம் அல்லது நிரம்பாத d உப ஒழுக்கை உடைய நேரயனை உருவாக்கக் கூடிய ஒரு மூலகம்" ஆகும்[1].
IUPAC வரைவிலக்கணம் இவ்வாறு காணப்பட்டாலும் இவ்வரைவிலக்கணத்துக்குள் உள்ளடக்கப்படாத சிகாண்டியம், துத்தநாகம் ஆகிய மூலகங்களும் தாண்டல் உலோகங்களுக்குள் பல்வேறு புத்தகங்களில் உள்ளடக்கப்படுகின்றன. அதாவது பொதுவாக ஆவர்த்தன அட்டவணையின் அனைத்து d-தொகுப்பு மூலகங்களும் தாண்டல் உலோகங்களுக்குள் உள்ளடக்கப்படுகின்றன.
உள்ளடக்கப்படும் மூலகங்கள்
| தாண்டல் உலோகங்கள் | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| கூட்டம் | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
| நான்காம் ஆவர்த்தன மூலகங்கள் | Sc 21 | Ti 22 | V 23 | Cr 24 | Mn 25 | Fe 26 | Co 27 | Ni 28 | Cu 29 | Zn 30 |
| ஐந்தாம் ஆவர்த்தன மூலகங்கள் | Y 39 | Zr 40 | Nb 41 | Mo 42 | Tc 43 | Ru 44 | Rh 45 | Pd 46 | Ag 47 | Cd 48 |
| ஆறாம் ஆவர்த்தன மூலகங்கள் | 57–71 | Hf 72 | Ta 73 | W 74 | Re 75 | Os 76 | Ir 77 | Pt 78 | Au 79 | Hg 80 |
| ஏழாம் ஆவர்த்தன மூலகங்கள் | 89–103 | Rf 104 | Db 105 | Sg 106 | Bh 107 | Hs 108 | Mt 109 | Ds 110 | Rg 111 | Cn 112 |
இங்கு d10 s2 இலத்திரன் நிலையமைப்புள்ள நாகம், இரசம் ஆகிய உலோகங்களும் உள்ளடக்கப்பட்டுள்ளன. குறிப்பாக நாகம் எப்போதும் நிரம்பிய d ஒழுக்கு உடைய Zn2+ அயனை உருவாக்குவதால் நாகத்தை தாண்டல் உலோகமாக IUPAC வகைப்பாட்டின் படி உள்ளடக்கப்பட முடியாது. எனினும் எளிமைத் தன்மைக்காக நாகம், இரசம் ஆகியவயும் தாண்டல் உலோகங்களாக வகைப்படுத்தப்படுகின்றன. செப்பு மூலக நிலையிலும், +1 ஒக்சியேற்ற நிலையிலும் முழுமையான d-ஒழுக்கைக் கொண்டிருந்தாலும், +2 ஒக்சியேற்ற நிலையைக் கொண்டிருப்பதால் அது தாண்டல் உலோகமாக ஏற்றுக் கொள்ளப்பட்டுள்ளது.
பொதுவான பண்புகள்
பல ஒக்சியேற்றல் நிலைகள்
தாண்டல் உலோகங்களின் விசேட பண்புகளில் ஒன்றாக பல ஒக்சியேற்ற நிலைகளைக் கொண்டிருத்தல் உள்ளது. உதாரணமாக மங்கனீசு 0, +2, +7 ஆகியவற்றைக் காட்டும்; இரும்பு பொதுவாக 0, +2, +3 ஆகிய நிலைகளைக் காட்டும்; எனினும் மங்கனீசு வரையான அனைத்து தாண்டல் மூலகங்களும் அவற்றின் இறுதி சக்திப்படியிலுள்ள இலத்திரன்களின் எண்ணிக்கைக்கு சமனானளவு உயர் ஒக்சியேற்ற நிலைகளைக் காட்டுகின்றன. உதாரணமாக வனேடியம் 0 தொடக்கம் +5 வரையும், மங்கனீசு 0 தொடக்கம் +7 வரையும் காட்டுகின்றன. இதனால் தாண்டல் மூலகங்கள் பல்வேறு வலுவளவுகளுடன் சேர்வைகளை ஆக்குகின்றன. உதாரணமாக இரும்பு ஆக்சிசனுடன் தாக்கமடைந்து +2 ஒக்சியேற்ற நிலையுடன் FeO அல்லது +3 ஒக்சியேற்ற நிலையுடன் Fe2O3 ஆகிய இரு சேர்வைகளை உருவாக்கலாம்.
நிறமுள்ள சேர்வைகள்
3)
2 (செந்நிறம்); K
2Cr
2O
7 (செம்மஞ்சள்); K
2CrO
4 (மஞ்சள்); NiCl
2 (வெளிர் நீலம்); CuSO
4 (நீலம்); KMnO
4 (ஊதா).
தாண்டல் உலோகங்களின் இலத்திரன்கள் இலகுவாக சக்தியை உறிஞ்சி அருகருகே உள்ள ஒழுக்குகளிடையே பரிமாற்றப்படுவதால் அவை உறிஞ்சும் சக்திக்கேற்றபடி நிறத்தைக் காலுகின்றன. குறிப்பாக தாண்டல் உலோகம் அதியுயர் ஒக்சியேற்ற நிலையில் இருக்கும் போது நிறத்தை இலகுவாக வெளிப்படுத்துகின்றன.