Ryhmän 12 alkuaine

Wikipedia
Loikkaa: valikkoon, hakuun
Sinkkiä
Kadmiumia
Elohopeaa

Ryhmän 12 alkuaineilla eli sinkkiryhmän[1] metalleilla tarkoitetaan alkuainetta, joka kuuluu jaksollisen järjestelmän kahdenteen­toista ryhmään. Ryhmän 12 alku­aineita ovat sinkki, kadmium, elohopea ja kopernikium.

Kuten kaikilla muillakin ryhmillä, ryhmän 12 alkua­ineille on yhteistä saman­lainen uloimman elektroni­kuoren rakenne, minkä takia ryhmän jäsenillä on joitakin saman­kaltaisia ominaisuuksia. Vaikka ne kuuluvat jaksollisen järjestelmän d-lohkoon, niitä ei yleensä lueta siirtymä­metallien joukkoon, koska niillä toiseksi uloimman elektroni­kuoren kaikki d-orbitaalit ovat täysiä.

Elohopea on ollut tunnettu jo vanhalla ajalla.[2] Myös eräät sinkkiä sisältävät metalli­seokset kuten messinki ovat olleet tunnettuja jo varhain, mutta sinkki sellaisenaan tultiin tuntemaan vasta 1200-luvulla, ensin Intiassa.[3]. Kadmiumin löysi Friedrich Strohmeyer vuonna 1817.[4] Kopernikium on vasta 1990-luvulla keino­tekoisesti valmistettu lyhyt­ikäinen radio­aktiivinen alku­aine, joka kuuluu transuraanien ryhmään.

Järj. Alkuaine Elektronien määrä kuorilla[5]
30 Sinkki 2, 8, 18, 2
48 Kadmium 2, 8, 18, 18, 2
80 Elohopea 2, 8, 18, 32, 18, 2
112 Kopernikium 2, 8, 18, 32, 32, 18, 2

Ominaisuuksia[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Samoin kuin maa-alkalimetalleilla, on myös ryhmän 12 alku­aineilla kaksi elektronia uloimmalla elektroni­kuorellaan. Niillä on kuitenkin myös toiseksi uloimman elektroni­kuoren kaikki d-orbitaalit täysiä, mutta niissä olevat elektronit ovat niin vahvasti sidoksissa atomeihin, etteivät ne osallistu metallisidoksen muodostamiseen. Tämän vuoksi sidos jääkin näissä metalleissa heikoksi, mikä ilmenee niiden alhaisina sulamispisteinä.[1] Elohopean sulamis­piste onkin kaikista metalleista alhaisin, -39 °C, ja se on ainoa tavallisissa lämpö­tiloissa nestemäinen metalli.

Yhdisteissä sinkki ja kadmium esiintyvät aina, elohopeakin tavallisimmin hapetusluvulla +II. Elohopealla esiintyy kuitenkin myös hapetusluku +I ionissa Hg22+, esimerkiksi elohopea(I)kloridissa eli kalomelissa Hg2Cl2.[1]

Sinkki on ihmiselle tarpeellinen hivenaine.[3] Kadmium ja elohopea sen sijaan ovat pieninäkin määrinä myrkyllisiä raskasmetalleja ja samalla vaarallisia ympäristömyrkkyjä.[2][4]

Merkki Nimi Järjestysluku Atomipaino (u) Tiheys 20 °C (g/cm3) Sulamispiste (°C) Höyrystymis­piste (°C) Löytövuosi Löytäjä
Zn Sinkki 30 635,38 7,13 419 907 1200-luvulla Intiassa
Cd Kadmium 48 112,41 8,64 321 765 1817 Friedrich Strohmeyer
Hg Elohopea 80 200,59 13,55 -39 357 esihistoriallinen tuntematon
Cm Kopernikium 112 285 1996 Peter Armbruster ja Sigurd Hofmann

Viitteet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

  1. a b c Antti Kivitie, Osmo Mäkinen: Kemia, s. 406-407. Helsinki: Otava, 1988. ISBN 951-1-10136-6.
  2. a b Marko Hamilo: Elohopea oli alkemistien suosikkeja 10.1.2006. Helsingin sanomat (alkuainesarjan artikkeli elohopeasta). Viitattu 9.8.2011.
  3. a b Marko Hamilo: Sinkin puutos on Suomessa harvinaista 9.1.2007. Helsingin sanomat (alkuainesarjan artikkeli sinkistä). Viitattu 9.8.2011.
  4. a b Marko Hamilo: Myrkyllinen kadmium matkii tarpeellista sinkkiä 29.8.2006. Helsingin sanomat (alkuainesarjan artikkeli kadmiumista). Viitattu 9.8.2011.
  5. Esko Ranta, Lennart Ekbom: Matematiikan taulukot, s. 82-83. Porvoo: WSOY, 1973. ISBN 951-0-05129-2.

Katso myös[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]