Nhóm 10: nhóm niken
Nhóm 10 gồm niken, paladi, platin và nguyên tố tổng hợp darmstadti. Chúng là những kim loại cứng, sáng bóng và là chất xúc tác xuất sắc, đặc biệt cho các phản ứng có hydro. Trạng thái oxi hóa phổ biến nhất của chúng là +2.
Vị trí trong bảng tuần hoàn
Các nguyên tố trong nhóm này
Mười electron, ba cách sắp xếp
Mỗi nguyên tử có mười electron ngoài lõi khí hiếm, nhưng mỗi thành viên tự nhiên sắp xếp chúng theo cách khác nhau. Niken là [Ar] 3d⁸ 4s² và platin là [Xe] 4f¹⁴ 5d⁹ 6s¹. Paladi là [Kr] 4d¹⁰, khiến nó là nguyên tố duy nhất không có electron s nào ngoài lõi khí hiếm của nó.
Trong các hợp chất, những khác biệt này mờ đi. Niken và paladi chủ yếu là +2, trong khi platin tạo cả hợp chất +2 và +4. Cả ba đều có thể bắt giữ các phân tử hydro trên bề mặt của chúng, làm lỏng liên kết rồi chuyển các nguyên tử hydro sang những phân tử khác, đó là điều khiến chúng trở thành chất xúc tác tốt đến vậy.
Xu hướng đi xuống trong nhóm
Niken nóng chảy ở 1728 K, paladi ở 1828,05 K và platin ở 2041,4 K, mức tăng nhẹ nhàng hơn so với các nhóm bên trái. Khối lượng riêng nhảy từ 8,908 g/cm³ ở niken lên 12,023 g/cm³ ở paladi và 21,45 g/cm³ ở platin. Độ âm điện tăng từ 1,91 lên 2,2 và 2,28.
Các kim loại nặng hơn cũng "quý" hơn. Platin không bị xỉn trong không khí và chỉ tan trong nước cường toan nóng. Niken khác biệt theo một cách khác: nó có tính sắt từ như sắt và coban, trong khi paladi và platin thì không.
Bạn gặp nhóm 10 ở đâu
Niken có trong thép không gỉ, pin sạc và tiền xu, dù đồng xu năm xu của Mỹ gọi là nickel thực ra có ba phần tư là đồng. Chất xúc tác niken thêm hydro vào dầu thực vật để làm chúng đặc hơn. Paladi và platin làm sạch khí thải trong bộ chuyển đổi xúc tác, và paladi có thể hấp thụ lượng khí hydro gấp hàng trăm lần thể tích của chính nó. Platin được dùng trong trang sức, điện cực phòng thí nghiệm và cisplatin, một loại thuốc ung thư được dùng rộng rãi.
Darmstadti
Darmstadti (110) được đặt theo tên thành phố Darmstadt của Đức, nơi nó lần đầu được tạo ra vào năm 1994. Mới chỉ có vài nguyên tử được tạo ra, nên các tính chất của nó được dự đoán chứ không phải đo được.
Nhóm 10: tính chất đi xuống theo nhóm
Nhấp vào tiêu đề cột để sắp xếp.
| 28 | Niken | Ni | 2 | +2, +3 | 1,91 | 163 | 1.728 K (1.454,8 °C) | 8,908 g/cm³ |
| 46 | Paladi | Pd | 10 | +2, +3 | 2,2 | 202 | 1.828,05 K (1.554,9 °C) | 12,023 g/cm³ |
| 78 | Platin | Pt | 1 | +2, +4 | 2,28 | 209 | 2.041,4 K (1.768,2 °C) | 21,45 g/cm³ |
| 110 | Darmstadti | Ds | 2 | — | — | — | — | — |