В побочные подгруппы Периодической системы элементов входят элементы, у которых заполняются d- или f-подуровни. Эти элементы занимают в Периодической таблице переходное положение между электроположительными s-элементами и электроотрицательными p-элементами. П е р е х о д н ы м и d-э л е м е н т а м и называются элементы, ионы которых характеризуются одним из состояний ndx (0 < х < 10). Согласно этому определению переходными следует считать все элементы побочных подгрупп больших периодов, начиная с подгруппы скандия и включая подгруппу цинка. В отличие от s- и р-элементов в их атомах идет заполнение d-орбиталей предвнешнего энергетического уровня, а структура внешнего уровня остается неизменной. Валентные электроны находятся на s-орбиталях внешнего уровня и d-орбиталях предвнешнего, например Mn[Ar]3d54s2. В соответствии с максимальной насыщаемостью d-орбиталей в каждом большом периоде находится 10 переходных элементов. Электроотрицательность и энергия ионизации металлов первого переходного ряда возрастают от Cr к Zn (табл. 8), металлические свойства постепенно ослабевают.
Для переходных элементов характерен широкий диапазон свойств; их свойства существенно отличаются от свойств непереходных элементов. Все они являются металлами. Обычно степень окисления переходных элементов +2, кроме Cu ( +1) 4 ( +2) и Ag ( +1). Соединения со степенью окисления +2 по химическим свойствам отличаются от соединений элементов главных подгрупп, например Cl2O - газ, проявляет свойства кислотного оксида, а MnO - твердое вещество,
Таблица 8
Электронные конфигурации некоторых d-элементов I переходного ряда и электроотрицательного (IV период)
основный оксид. Ионы Cl+1 ([Ne] 3s23p4) и Mn+2 ( [Ar] 3d54s0) имеют разное строение внешнего энергетического уровня. Следует учитывать, что в образовании химических связей d-элементов с атомами других элементов в первую очередь участвуют s-электроны, а уже затем d-электроны.