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METAIS DO BLOCO d 
Prof.: Cristiano Torres Miranda 
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A TABELA PERIÓDICA MODERNA 
Figura – Tabela Periódica 
Íon 
https://www.mentimeter.com/s/0a57068c836567d5deefcba7002e9997/66b890892372
ELEMENTOS DO GRUPO d E METAIS DE TRANSIÇÃO 3
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Pela definição da IUPAC um elemento 
de transição é aquele elemento que tem 
uma subcamada d incompleta no átomo 
neutro ou em seus íons. 
Os elementos do grupo d correspondem 
aos elementos presentes do grupo 3 ao 
12 da tabela periódica. 
Os elementos do grupo 12 são 
membros do bloco d mas não 
são elementos de transição. 
Primeiros elementos da 
série: elementos mais a 
esquerda do bloco d. 
Últimos elementos da 
série: elementos mais a 
direita do bloco d. 
OCORRÊNCIA E OBTENÇÃO 3
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 2FeTiO3(s) + 7Cl2(g) + 6C(s) → 2TiCl4(g) + 2FeCl3(s) + 6CO(g) 
900°C 
 
TiCl4(g) + 2Mg(l) → 2MgCl2(l) + Ti(s) 
1100°C 
Os elementos situados à esquerda na série 3d ocorrem 
na natureza principalmente como óxidos metálicos ou 
como cátions metálicos em combinação com oxoânions. 
São os minérios 
mais difíceis de 
serem reduzidos. 
Os óxidos de cromo, manganês e ferro são 
reduzidos pelo carbono. 
A dificuldade em reduzir os primeiros metais 4d e 5d, molibdênio e 
tungstênio, reflete a tendência destes elementos a permanecerem 
em seus estados de oxidação elevados estáveis. 
EXERCÍCIO 
 Faça as equações balanceadas das reações de redução dos óxidos 
de Cr(II), Mn(II) e Fe(II) pelo carbono? 
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+ C(s) → Cr(s) + CO(g) CrO(s) 
+ C(s) → Mn(s) + CO(g) MnO(s) 
+ C(s) → Fe(s) + CO(g) FeO(s) 
OCORRÊNCIA E OBTENÇÃO 
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Minerais: 
 
 cobaltita (CoAsS) 
 saflorita (CoAs2) 
 escuterudita (CoAs3) 
Metal: 
 
 
 Cobalto 
ustulado 
Cobalto, níquel e cobre, ocorrem principalmente como 
sulfetos e arsenetos, o que é compatível com o aumento do 
caráter de ácido de Lewis macio dos seus íons dipositivos. 
Os metais do grupo da platina 
ocorrem como minérios de sulfetos 
e de arsenetos. 
Os minérios de sulfeto são geralmente ustulados ao ar formando diretamente o metal 
ou um óxido que é posteriormente reduzido. 
EXERCÍCIO 
 Porque os primeiros elementos da série d ocorrem como óxidos 
metálicos e os últimos elementos da série d ocorrem como sulfetos 
e arsenetos? 
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PROPRIEDADES FÍSICAS 31
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Figura – Carga nuclear efetiva sofrida 
pelos elétrons de valência do Mg. 
Os raios atômicos dos elementos da série 
5d não são muito maiores do que os seus 
congêneres da série 4d, efeito dos 
lantanóides. 
Os raios dos íons dos metais d dependem da carga 
nuclear efetiva. No elemento sólido diminuem no meio 
do bloco d, seguido por um aumento ao se aproximar 
do grupo 12, com menor separação entre os átomos 
ocorrendo nas proximidades dos grupos 7 e 8. 
O aumento da massa atômica, com o 
número atômico, em combinação com as 
variações nos raios dos átomos metálicos 
na rede cristalina do metal, significa que a 
densidade dos elementos atinge um pico 
nas proximidades do irídio. 
EXERCÍCIO 
 Porque os raios atômicos dos elementos da série 5d não são, como 
esperado, tão maiores que os raios atômicos dos elementos da 
série 4d? 
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 Contração 
Os raios atômicos dos membros do grupo 3 aumentam ao descermos no grupo. Entretanto, os 14 
elementos lantanóides se interpôem entre o lantânio e háfnio, com os correspondentes elétrons 
adicionais ocupando os orbitais 4f, de baixo poder de blindagem. Os raios atômicos da série 5d 
são muito menores do que o esperado, contração lantanídica, o que também afeta as energias de 
ionização dos elementos da série, tornando-as mais altas do que o esperado. 
EXERCÍCIO 
 Porque as configurações eletrônicas dos elementos do grupo do Cr 
e do Cu diferem, em relação ao preenchimento dos orbitais, dos 
demais elementos das séries? 
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Configuração Cr Cu 
DIAGRAMA DE AUFBAU PARA SISTEMAS POLIELETRÔNICOS 31
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TENDÊNCIAS NAS PROPRIEDADES QUÍMICAS 
 Estados de oxidação ao longo das séries 
 
 
 Estados de oxidação descendo no grupo 
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TENDÊNCIAS NAS PROPRIEDADES QUÍMICAS 
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São encontrados em solução aquosa somente no estado de oxidação 3+, correspondendo à 
perda de todos os elétrons mais externos, e a grande maioria de seu complexos contém os 
metais neste estado de oxidação  correlacionando-se ao aumento da energia de ionização e do 
caráter nobre da esquerda para a direita ao longo de cada série do bloco d. 
O número de oxidação do grupo de um elemento é o número de seu grupo, podendo ser 
alcançado pelos elementos que encontram-se à esquerda do bloco d, mas não pelos elementos à 
direita. 
Série 3d 
Série 4d 
Série 5d 
 Estados de oxidação ao longo das séries 
 
Os metais das séries 4d e 5d raramente formam íons M2+(aq) simples, formam muitos 
complexos M(II) com outros ligantes que não o H2O; entre eles, tem-se os complexos 
octaédricos d6, muito estáveis, e os complexos d6 piramidais quadráticos, muito mais raros. 
Pt(II) e Pd(II)  complexos d8 quadráticos planos. 
A maioria dos cátions 1+ de metais d (M+) desproporciona (M e M2+) porque as ligações no 
metal são muito mais fortes, e para os metais 3d o estado de oxidação 2+ geralmente é o mais 
estável considerando-se um meio aquoso e a combinação com ligantes duros. 
 Estados de oxidação ao longo dos grupos 
 
TENDÊNCIAS NAS PROPRIEDADES QUÍMICAS 
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O caráter oxidante dos hexafluoretos aumenta para a direita, sendo o PtF6 tão forte que pode oxidar o 
O2 a O2
+. 
Para os grupos 4 a 10, o 
maior estado de oxidação de 
um elemento torna-se mais 
estável ao descermos no 
grupo, com a maior variação 
de estabilidade dos estados 
de oxidação ocorrendo entre 
as duas primeiras séries do 
bloco d. 
Série 3d 
Série 4d 
Série 5d 
O aumento de estabilidade dos estados de oxidação elevados para os elementos mais pesados dos 
metais d pode ser visto através das fórmulas de seus haletos, e as fórmulas limites MnF4, TcF6 e ReF7 
mostram a maior facilidade de oxidação dos metais das séries 4d e 5d do que da série 3d. 
A capacidade de 
atingir o maior estado 
de oxidação não se 
correlaciona com a 
facilidade de oxidação 
do metal em si para 
um estado de 
oxidação 
intermediário. 
TENDÊNCIAS ESTRUTURAIS 31
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Com oligante pequeno F- os elementos 3d tendem a 
formar complexos hexacoordenados, mas com os 
metais maiores das séries 4d e 5d nos mesmos 
estados de oxidação eles tendem a formar complexos 
com número de coordenação sete, oito e nove. 
Como pode ser previsto pelas considerações de 
raio atômico e iônico, os elementos das séries 4d e 
5d frequentemente têm números de coordenação 
mais altos do que os seus congêneres menores da 
série 3d. 
Complexos com baixos estados de oxidação 
frequentemente existem como sólidos 
iônicos, enquanto compostos com estados de 
oxidação elevados tendem a assumir um 
caráter covalente. 
CARÁTER NOBRE 31
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Com exceção do grupo 12, 
os metais na parte inferior 
direita do bloco d são 
resistentes à oxidação, 
devido à forte ligação 
intermetálica e às altas 
energias de ionização. 
Metais do grupo 
da platina: metais 
das séries 4d e 
5d dos grupos 8 a 
10. 
Metais de cunhagem: 
cobre, prata e ouro. 
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COMPOSTOS REPRESENTATIVOS 
 Haletos metálicos 
 Haletos metálicos binários ocorrem para todos os elementos do 
bloco d em praticamente todos os estados de oxidação. 
Halogênios fortemente oxidantes  Estados de oxidação mais altos 
 
 Óxidos metálicos e Oxocomplexos 
i. Óxidos metálicos 
Metais da série 3d  monóxidos 
Estados de oxidação muito altos  estruturas covalentes 
ii. Oxocomplexos mononucleares 
Ligante oxo  O2- 
 MnO2.2H2O + 4OH
-  MnO4
2- + 4H2O 
O ligante oxo tem capacidade de provocar estados de oxidação elevados dos 
metais quimicamente duros do lado esquerdo do bloco d. 
iii. Polioxometalatos 
7MoO4
2− + 8H+ Mo7O24
6− + 4H2O 
 
 
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COMPOSTOS REPRESENTATIVOS 
 Sulfetos metálicos e complexos com sulfeto 
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2- (macio)  lado direito do bloco d  pouco solúveis em água 
i. Monosulfetos: S2-  mais comuns na série 3d 
ii. Dissulfetos: S2
2-  PtS2 
iii. Complexos de sulfido: S2
2-, S3
2- e S4  [MoS4]
2- tetratiomolibidato 
 (tetratiometalato) 
 
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EXERCÍCIO 
 Porque, para os metais do bloco d, o íon oxo consegue promover 
os estados de oxidação máximo mais eficientemente que os 
haletos, apesar destes últimos serem fortemente oxidantes? 
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Estados oxidação bloco d