Cómo determinar la cantidad de electrones de valencia en metales de transición

Personalmente, los busco en la tabla periódica.

Los investigadores en química y física tuvieron que hacer los experimentos, primero examinando la composición de los compuestos de metales de transición y luego midiendo la cantidad de energía requerida para eliminar los electrones de los átomos. Toda la historia de esta empresa llenaría varios libros.

El problema es que los metales de transición pueden tener múltiples estados de oxidación, lo que en la teoría de la valencia significa tener diferentes números de electrones de valencia para el mismo elemento. La química cuántica hace un trabajo mucho mejor explicando los niveles de energía de los electrones en las diferentes capas y compartiendo los electrones en orbitales moleculares.

Metal de transición

Capa electrónica

Química cuántica

La naturaleza del enlace químico , por Linus Pauling

La tabla periódica: su historia y su significado , por Eric Scerri

Los metales de transición son difíciles. A medida que avanza de un elemento a otro, los electrones externos (más alejados del núcleo) ya están en los orbitales llenos y el siguiente electrón agregado en realidad toma su lugar más cerca del núcleo (pero en un orbital de mayor energía). Los electrones externos (más alejados del núcleo) son los típicamente involucrados en las reacciones químicas. Esta es la razón por la que encuentras muchos más de 2 iones en los metales de transición. Algunas tablas periódicas muestran que para algunos de los metales de transición en sus estados fundamentales hay un electrón externo o incluso cero electrones externos. Esto se debe al hecho de que un nivel de orbital d o medio lleno o lleno (más cerca del núcleo, pero generalmente con mayor energía que el siguiente orbital más alto) es más estable. Entonces, la regla general es que los metales de transición tienen dos electrones de valencia, pero hay casos especiales. Caso diferente: si estamos hablando de los metales a granel reales, generalmente pensamos en un mar de electrones conductores que rodean los núcleos en lugar de los electrones de valencia.