Химические элементы хром и марганец (атомные номера 24 и 25)
располагаются в четвертом периоде, VIB и VIIB группах соответственно. Они
относятся к семейству 3d-элементов, являются переходными металлами
(переходные металлы – металлы В-групп).
Хром – четвертый 3d-элемент. Может показаться, что в атоме хрома
должно быть четыре d-электрона, но в действительности их пять:
Сr: …3d
54s
1
Такая электронная конфигурация атома хрома обусловлена тем, что
полностью и наполовину заполненные энергетические подуровни
характеризуются высокой стабильностью. Поэтому в атоме хрома электрон
«проскакивает» с 4s- на 3d-подуровень. При этом формируется устойчивая
наполовину заполненная 3d-оболочка:
Cr: …
3d 4s 4p
Cr: …3d
54s
1
Валентными электронами в атомах 3d-элементов являются электроны
3d- и 4s-подуровней. В атоме хрома имеется шесть валентных электронов,
поэтому высшая степень окисления хрома равна +6. Действительно, известен
оксид хрома(VI)
6
Cr O3
. Кроме степени окисления +6, хром в соединениях
может проявлять степени окисления +2 и +3:
+2 +3
CrCl2, Сr2O3
В атоме пятого 3d-элемента – марганца имеется 7 валентных
электронов:
Mn: …
3d 4s 4p
Mn: …3d
54s
2
Высшая степень окисления марганца равна +7.
О⁻+1е=О⁻²
Mn⁺²-2e=Mn⁺⁴