钪和钇是过渡金属吗？

过渡元素（transition elements）是元素周期表中从ⅢB族到VⅢ族的化学元素（也有些地方将所有的副族及VIII族元素归到过渡元素范围内） 。这些元素在原子结构上的共同特点是价电子依次充填在次外层的d 轨道上 ，因此，有时人们也把镧系元素和锕系元素包括在过渡元素之中 。由于ⅠB族元素（铜、银、金）在形成+2和 +3 价化合物时也使用了d电子；ⅡB族元素（锌、镉、汞）在形成稳定配位化合物的能力上与传统的过渡元素相似，因此，也常把ⅠB和ⅡB族元素列入过渡元素之中。

性质特征

过渡元素的特征性质有：

①它们都是金属，具有熔点高、沸点高、硬度高、密度大等特性，而且有金属光泽，延展性、导电性和导热性都很好 ，不同的过渡金属之间可形成多种合金。

②过渡金属的原子或离子中可能有成单的d电子 ， 电子的自旋决定了原子或分子的磁性。因此，许多过渡金属有顺磁性，铁、钴、镍3种金属还可以观察到铁磁性。可用作磁性材料。

③ 过渡元素的d电子在发生化学反应时都参与化学键的形成 ，可以表现出多种的氧化态。最高氧化态从钪、钇、镧的+3一直到钌、锇的+8 。过渡元素在形成低氧化态的化合物时 ，一般形成离子键，而且容易生成水合物；在形成高氧化态的化合物时 ，形成的是共价键。

④过渡元素的水合离子在化合物或溶液中大多呈显一定的颜色，这是由于具有不饱和或不规则的电子层结构造成的 。

⑤ 过渡元素具有能用于成键的空d轨道以及较高的电荷/半径比，都很容易与各种配位体形成稳定的配位化合物。过渡金属大多有其独特的生产方法：电解法、金属热还原法、氢还原法和碘化物热分解法。

原子半径

过渡元素与同周期的ⅠA、ⅡA族元素相比较，原子半径较小。

各周期中随原子序数的增加，原子半径依次减小，而到铜副族前后，原子半径增大。

各族中从上到下原子半径增大，但第五、六周期同族元素的原子半径很接近，铪的原子半径(146 pm)与锆(146 pm)几乎相同。

同周期过渡元素d轨道的电子未充满，d电子的屏蔽效应较小，核电荷依次增加，对外层电子的吸引力增大，所以原子半径依次减小。到铜副族前后，充满的d轨道使得屏蔽效应增强，原子半径增大。由于镧系收缩的影响，第五、六周期同族元素的原子半径相近。

离子半径变化规律和原子半径变化相似，即同周期自左向右，氧化态相同的离子半径随核电荷的增加逐渐变小；同族元素的最高氧化态的离子半径从上到下，随电子层数增加而增大；镧系收缩效应同样影响着第五、六周期同族元素的离子半径。

性质对照

物理性质

① 过渡元素一般具有较小的原子半径，最外层s电子和次外层d电子都可以参与形成金属键，使键的强度增加。

②过渡金属一般呈银白色或灰色（锇呈灰蓝色），有金属光泽。

③ 除钪和钛属轻金属外，其余都是重金属。

④ 大多数过渡元素都有较高的熔点和沸点，有较大的的硬度和密度。如：钨是所有金属中最难熔的，铬是金属中最硬的。

化学性质

① 过渡元素的金属性比同周期的p区元素强，而弱于同周期的s区元素。

② 第一过渡系比第二、三过渡系的元素活泼-----核电荷和原子半径两个因素。

同一族中自上而下原子半径增加不大，核电荷却增加较多，对外层电子的吸引力增强，核电荷起主导作用. 第三过渡系元素与第二过渡系元素相比，原子半径增加很少（镧系收缩的影响），所以其化学性质显得更不活泼。

第一过渡系单质一般都可以从稀酸（盐酸和硫酸）中置换氢，标准电极电势基本上从左向右数值逐渐增大，这和金属性的逐渐减弱一致。

锰的数值有些例外（比铬还低）：失去两个4s电子形成稳定的3d构型。

钪、钇和镧是过渡元素中最活泼的金属，在空气中能迅速被氧化，与水反应则放出氢，也能溶于酸，这是因为它们的次外层d轨道中仅有一个电子，这个电子很容易失去，所以它们的性质较活泼并接近于碱土金属。