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19 : Métaux de transition et chimie de coordination

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    Les métaux de transition sont définis comme les éléments qui ont (ou forment facilement) des orbitales d partiellement remplies. Il s'agit notamment des éléments du bloc d (groupes 3 à 11) et du bloc f. La variété des propriétés des métaux de transition est due à leurs couches de valence complexes. Contrairement à la plupart des métaux du groupe principal où un seul état d'oxydation est normalement observé, la structure de couche de valence des métaux de transition signifie qu'ils se présentent généralement dans plusieurs états d'oxydation stables différents. De plus, les transitions électroniques dans ces éléments peuvent correspondre à l'absorption de photons dans le spectre électromagnétique visible, conduisant à des composés colorés. En raison de ces comportements, les métaux de transition présentent une chimie riche et fascinante.

    • 19.1 : Propriétés des métaux de transition et de leurs composés
      Les métaux de transition sont des éléments dont les orbitales d sont partiellement remplies, situés dans le bloc d du tableau périodique. La réactivité des éléments de transition varie largement, allant de métaux très actifs tels que le scandium et le fer à des éléments presque inertes, tels que les métaux du platine. Le type de chimie utilisé pour isoler les éléments de leurs minerais dépend de la concentration de l'élément dans le minerai et de la difficulté de réduire les ions des éléments en métaux.
    • 19.2 : Chimie de coordination des métaux de transition
      Les éléments de transition et les éléments du groupe principal peuvent former des composés de coordination, ou des complexes, dans lesquels un atome ou un ion métallique central est lié à un ou plusieurs ligands par des liaisons covalentes coordonnées. Les ligands comportant plus d'un atome donneur sont appelés ligands polydentés et forment des chélates. Les géométries courantes que l'on retrouve dans les complexes sont les suivantes : tétraédriques et carrées, planes (toutes deux avec un nombre de coordination de quatre) et octaédriques (avec un numéro de coordination de six).
    • 19.3 : Propriétés optiques et magnétiques des composés de coordination
      La théorie des champs cristallins, qui suppose que les interactions métal-ligand ne sont que de nature électrostatique, explique de nombreuses propriétés importantes des complexes de métaux de transition, notamment leurs couleurs, leur magnétisme, leurs structures, leur stabilité et leur réactivité.
    • 19.E : Métaux de transition et chimie de coordination (exercices)
      Ce sont des exercices de devoirs pour accompagner le Textmap créé pour « Chemistry » par OpenStax. Des banques de questions complémentaires sur la chimie générale peuvent être trouvées pour d'autres Textmaps et peuvent être consultées ici.