المجموعة 10: مجموعة النيكل

عشرة إلكترونات وثلاثة ترتيبات

لكل ذرة عشرة إلكترونات خارج قلب الغاز النبيل، لكن كل عضو طبيعي يرتّبها بطريقة مختلفة. توزيع النيكل [Ar] 3d⁸ 4s² والبلاتين [Xe] 4f¹⁴ 5d⁹ 6s¹. والبلاديوم [Kr] 4d¹⁰، وهو العنصر الوحيد الذي ليس له إلكترونات s خارج قلب الغاز النبيل.

وفي المركّبات تتلاشى الفروق. فالنيكل والبلاديوم في معظمهما +2، بينما يكوّن البلاتين مركّبات +2 و+4. ويستطيع الثلاثة التقاط جزيئات الهيدروجين على أسطحها، وإضعاف الرابطة، ونقل ذرات الهيدروجين إلى جزيئات أخرى، وهذا ما يجعلها محفّزات جيدة جدًا.

الاتجاهات نزولًا في المجموعة

ينصهر النيكل عند 1728 K والبلاديوم عند 1828.05 K والبلاتين عند 2041.4 K، وهو ارتفاع أهدأ مما في المجموعات الواقعة إلى اليسار. وتقفز الكثافة من 8.908 g/cm³ للنيكل إلى 12.023 g/cm³ للبلاديوم و21.45 g/cm³ للبلاتين. وترتفع الكهروسالبية من 1.91 إلى 2.2 ثم 2.28.

والفلزات الأثقل أكثر نبلًا أيضًا. فالبلاتين لا يعتم في الهواء ولا يذوب إلا في الماء الملكي الساخن. ويتميز النيكل بخاصية أخرى: فهو حديدي المغناطيسية مثل الحديد والكوبالت، بينما البلاديوم والبلاتين ليسا كذلك.

أين تصادف المجموعة 10

يوجد النيكل في الفولاذ المقاوم للصدأ والبطاريات القابلة للشحن والعملات المعدنية، مع أن العملة الأمريكية ذات الخمسة سنتات المسماة «نيكل» ثلاثة أرباعها نحاس في الواقع. وتضيف محفّزات النيكل الهيدروجين إلى الزيوت النباتية لتجعلها أكثر صلابة. ويُنقّي البلاديوم والبلاتين غازات العادم في المحوّلات الحفّازة، ويستطيع البلاديوم امتصاص مئات أضعاف حجمه من غاز الهيدروجين. ويُستخدم البلاتين في المجوهرات والأقطاب المخبرية وفي السيسبلاتين، وهو دواء واسع الاستخدام ضد السرطان.

الدارمشتاتيوم

سُمّي الدارمشتاتيوم (110) نسبةً إلى مدينة دارمشتات الألمانية، حيث صُنع أول مرة عام 1994. ولم يُنتَج منه سوى بضع ذرات، ولذلك فخواصه متوقعة لا مقيسة.