1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | ||
1 | H | He | |||||||||||||||||
2 | Li | Be | B | C | N | O | F | Ne | |||||||||||
3 | Na | Mg | Al | Si | P | S | Cl | Ar | |||||||||||
4 | K | Ca | Sc | Ti | V | Cr | Mn | Fe | Co | Ni | Cu | Zn | Ga | Ge | As | Se | Br | Kr | |
5 | Rb | Sr | Y | Zr | Nb | Mo | Tc | Ru | Rh | Pd | Ag | Cd | In | Sn | Sb | Te | I | Xe | |
6 | Cs | Ba | * | Lu | Hf | Ta | W | Re | Os | Ir | Pt | Au | Hg | Tl | Pb | Bi | Po | At | Rn |
7 | Fr | Ra | * | Lr | Rf | Db | Sg | Bh | Hs | Mt | Ds | Rg | Cn | Uut | Uuq | Uup | Uuh | Uus | Uuo |
↓ | |||||||||||||||||||
* | La | Ce | Pr | Nd | Pm | Sm | Eu | Gd | Tb | Dy | Ho | Er | Tm | Yb | |||||
* | Ac | Th | Pa | U | Np | Pu | Am | Cm | Bk | Cf | Es | Fm | Md | No |
On appelle métal de transition un élément chimique du bloc d du tableau (Tableau peut avoir plusieurs sens suivant le contexte employé :) périodique qui n'est ni un lanthanide (L’UICPA définit comme lanthanide tout élément chimique parmi les quinze de...) ni un actinide (La série chimique des actinides comprend les éléments chimiques du tableau...). Il s'agit des 38 éléments des périodes 4 à 7 et des groupes 3 à 12 hormis le lutécium (Le lutécium (ou lutétium) est un élément chimique du tableau périodique de...) 71Lu (un lanthanide) et le lawrencium (Le lawrencium est un élément chimique, de symbole Lr (anciennement Lw jusqu'en août...) 103Lr (un actinide).
Il existe en fait plusieurs définitions possibles des métaux de transition qui conduisent à délimiter de façon différente (En mathématiques, la différente est définie en théorie algébrique des...) l'ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection...) des éléments concernés :
La liste la plus large des métaux de transition peut donc être résumée par le tableau suivant :
Groupe | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Période 4 | 21Sc | 22Ti | 23V | 24Cr | 25Mn | 26Fe | 27Co | 28Ni | 29Cu | 30Zn |
Période 5 | 39Y | 40Zr | 41Nb | 42Mo | 43Tc | 44Ru | 45Rh | 46Pd | 47Ag | 48Cd |
Période 6 | 71Lu | 72Hf | 73Ta | 74W | 75Re | 76Os | 77Ir | 78Pt | 79Au | 80Hg |
Période 7 | 103Lr | 104Rf | 105Db | 106Sg | 107Bh | 108Hs | 109Mt | 110Ds | 111Rg | 112Cn |
Les métaux de transition sont des éléments du bloc d, qui remplissent progressivement une sous-couche électronique d en dessous d'une sous-couche s saturée, conformément à la règle de Klechkowski. Cette règle permet d'expliquer la configuration électronique d'un peu plus de 80 % des éléments chimiques ; les quelque 20 % restants se trouvent précisément parmi les métaux de transition, les lanthanides, et les actinides : c'est le cas des deux premiers éléments du groupe 6 et de tous ceux du groupe 11, pour lesquels une configuration de type s1 d5 ou s1 d10 est énergétiquement plus favorable que la configuration de type s2 d4 ou s2 d9 qu'on attendrait en appliquant la règle de Klechkowski ; cette configuration particulière est également observée pour certains éléments adjacents aux groupes 6 et 11 ; la configuration électronique exacte à l'état fondamental (En physique quantique, les états fondamentaux d'un système sont les états quantiques de plus...) des métaux de transition de la septième période (transactinides) reste trop mal connue pour y caractériser de telles exceptions :
Élément chimique | Configuration électronique | ||
no 21 | Sc | Scandium (Le scandium est un élément chimique, de symbole Sc et de numéro atomique 21.) | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d1 |
no 22 | Ti | Titane (Le titane est un élément chimique métallique de symbole Ti et de numéro...) | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d2 |
no 23 | V | Vanadium (Le vanadium est un élément chimique, de symbole V et de numéro atomique 23.) | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d3 |
no 24 | Cr | Chrome (Le chrome est un élément chimique de symbole Cr et de numéro atomique 24.) | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d5 ( * ) |
no 25 | Mn | Manganèse (Le manganèse est un élément chimique, de symbole Mn et de numéro atomique 25.) | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d5 |
no 26 | Fe | Fer (Le fer est un élément chimique, de symbole Fe et de numéro atomique 26. C'est le...) | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6 |
no 27 | Co | Cobalt (Le Cobalt est un élément chimique, de symbole Co et de numéro atomique 27 et de...) | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d7 |
no 28 | Ni | Nickel (Le nickel est un élément chimique, de symbole Ni et de numéro atomique 28.) | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d8 |
no 29 | Cu | Cuivre (Le cuivre est un élément chimique de symbole Cu et de numéro atomique 29. Le cuivre...) | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d10 ( * ) |
no 30 | Zn | Zinc (Le zinc (prononciation /zɛ̃k/ ou /zɛ̃ɡ/) est un élément...) | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 |
no 39 | Y | Yttrium (L’yttrium est un élément chimique, de symbole Y et de numéro atomique 39....) | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d1 |
no 40 | Zr | Zirconium (Le zirconium est un élément chimique, de symbole Zr et de numéro atomique 40.) | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d2 |
no 41 | Nb | Niobium (Le niobium est un élément chimique, de symbole Nb et de numéro atomique 41. C'est un...) | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s1 4d4 ( * ) |
no 42 | Mo | Molybdène (Le molybdène est un élément chimique, de symbole Mo et de numéro atomique 42.) | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s1 4d5 ( * ) |
no 43 | Tc | Technétium (Le technétium est l'élément chimique de symbole Tc et de numéro atomique 43. Il...) | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d5 |
no 44 | Ru | Ruthénium (Le ruthénium est un élément chimique, de symbole Ru et de numéro atomique 44,...) | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s1 4d7 ( * ) |
no 45 | Rh | Rhodium (Le rhodium est un élément chimique, de symbole Rh et de numéro atomique 45. Avec le...) | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s1 4d8 ( * ) |
no 46 | Pd | Palladium | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 4d10 ( * ) |
no 47 | Ag | Argent (L’argent ou argent métal est un élément chimique de symbole Ag — du...) | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s1 4d10 ( * ) |
no 48 | Cd | Cadmium | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 |
no 72 | Hf | Hafnium (Le hafnium est un élément chimique du tableau périodique de symbole Hf et de...) | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d2 |
no 73 | Ta | Tantale | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d3 |
no 74 | W | Tungstène (Le tungstène est un élément chimique du tableau périodique de symbole W (de...) | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d4 |
no 75 | Re | Rhénium (Le rhénium est un élément chimique du tableau périodique, de symbole Re et de...) | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d5 |
no 76 | Os | Osmium (L’osmium est l'élément chimique du tableau périodique dont le symbole est Os...) | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d6 |
no 77 | Ir | Iridium (L'iridium est un élément chimique de symbole Ir et de numéro atomique 77.) | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d7 |
no 78 | Pt | Platine (Le platine est un élément chimique de symbole Pt et de numéro atomique 78.) | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s1 4f14 5d9 ( * ) |
no 79 | Au | Or | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s1 4f14 5d10 ( * ) |
no 80 | Hg | Mercure | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 |
no 104 | Rf | Rutherfordium (Le rutherfordium est un élément chimique, de symbole Rf et de numéro atomique 104.) | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6 7s2 5f14 6d2 ? |
no 105 | Db | Dubnium (Le dubnium est un élément chimique transactinide, de symbole Db et de numéro...) | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6 7s2 5f14 6d3 ? |
no 106 | Sg | Seaborgium (Le seaborgium est un élément chimique, de symbole Sg et de numéro atomique 106....) | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6 7s2 5f14 6d4 ? |
no 107 | Bh | Bohrium (Le bohrium est un élément chimique, de symbole Bh et de numéro atomique 107. C'est...) | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6 7s2 5f14 6d5 ? |
no 108 | Hs | Hassium (Le hassium est un élément chimique, de symbole Hs et de numéro atomique 108. C'est...) | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6 7s2 5f14 6d6 ? |
no 109 | Mt | Meitnerium | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6 7s2 5f14 6d7 ? |
no 110 | Ds | Darmstadtium (Le darmstadtium (précédemment ununnilium) est un élément chimique, de symbole...) | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6 7s2 5f14 6d8 ? |
no 111 | Rg | Roentgenium (Le roentgenium est l'élément chimique de symbole Rg et de numéro atomique 111. Il...) | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6 7s2 5f14 6d9 ? |
no 112 | Cn | Copernicium (Le copernicium est un élément chimique, de symbole Cn et de numéro atomique 112. Sa...) | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6 7s2 5f14 6d10 ? |