第十六章 d 区金属（一）
§16．1 d区元素概述
在已知的112种元素中，金属占80％以上。通常可将金属分为黑色金属与有色金属两大类。黑色金屑包括铁、锰和铬及其合金，主要是铁碳合金。有色金属是指铁、锰、铬之外的所有金属。
d区元素包括周期系第ⅢB～ⅦB，Ⅷ，ⅠB～ⅡB族元素(不包括镧系元素和锕系元素)。d区元素都是金属元素。这些元素位于长式元素周期表的中部，即典型金属元素和典型非金属元素之间。d区元素的原子结构特点是它们的原子最外层大多有2个s电子(少数只有1个s电子，Pd无5s电子)，次外层分别有l～10个d电子。d 区元素的价层电子构型为(n-1)d 1-10 ns 1-2, 其中工B和ⅡB族为(n一1)d10ns1-2。
d区元素通常称为过渡元素或过渡金属。关于过渡元素的范围也有其他不同的划分方法。有人认为第1B，ⅡB族元素的原子次外层d亚层内有10个d电子，即全满状态，所以过渡元素不应包括这两族元素。
同周期d区元素金属性递变不明显，通常人们按不同周期将过渡元素分为下列三个过渡系：
第一过渡系——第四周期元素从钪(Sc)到锌(Zn)；
第二过渡系——第五周期元素从钇(Y)到镉(Cd)；
第三过渡系——第六周期元素从镥(Lu)到汞(Hg)。
16、1、1、d 区元素的原子半径和电离能
过渡元素的原子半径一般比主族元素小。同一周期元素的原子半径从左到右只略有减小，不如主族元素减小得那样明显。到IB和ⅡB族，因次外层d亚层填满而使原子半径略有增大。同一族的过渡元素的原子半径自上而下也增加不大，这主要是由于镧系收缩所导致的结果。同一周期元素的第一电离能随原子序数的增大，总的变化趋势是逐渐增大的，但这种递增的幅度并不很大。而第二、第三电离能这种递增的幅度依次变大。与形成d轨道全满或半满状态离子相对应的电离能数值常常表现得低一些。例如，Fe的第三电离能相对低一些，这是由于Fe3 为d5构型。Zn，Cd，Hg的第二电离能也相对低一些，这有利于形成它们的M2 。
同族过渡元素的电离能的递变不很规则。正常的变化倾向是前几族元素电离能自上而下依次升高，后几族则出现交错现象。
