1遷移元素の特色　2銅　3銀　

4鉄　5クロム，マンガン

6金属イオンの分離

遷移元素は周期表上で，〔　3　〕～〔　12　〕族の元素で，すべて〔　金属　〕元素である。上に示した₂₁Sc～₃₀Znの電子配置を見ると，最外殻（この場合はN殻）の電子は〔　1　〕個か〔　2　〕個で，1つ〔　内側　〕の殻（この場合はM殻）の電子数は，最大数（この場合は18個）になっていない元素がほとんどである。（【発展】遷移元素の電子配置参照）

遷移元素の単体は，融点，沸点が高く，硬いものが多い。密度も大きく，スカンジウムSc以外は全て密度が4g/cm³以上の〔　重金属　〕である。典型元素で同族（周期表で同じ縦の並び）の元素は，最外殻の電子数が等しいため似た性質を示すが，遷移元素では最外殻の電子は全て1個か2個なので，同一周期の隣り合う元素どうしで似た性質を示す。同一の元素でもFe^2＋とFe^3＋のように，いくつかの酸化数を示す。酸化数の高い化合物は〔　酸化　〕力が強く酸化剤として用いられる_①。その他，遷移元素のイオンは有色のものが多い_②，化合物は〔　触媒　〕として用いられるものが多い，遷移元素の金属イオンは，分子やイオン（配位子）がもつ非共有電子対に配位結合し，錯イオン_③になるものがある。

錯イオンの名称

（配位数），（配位子名），（金属名），（金属イオンの価数）の順で呼び，最後に全体が陽イオンのときは「イオン」，全体が陰イオンのときは「酸イオン」をつける。配位数はモノ（1），ジ（2），トリ（3），テトラ（4），ペンタ（5），ヘキサ（6）･･･で示す。

銅はイオン化傾向が水素よりも小さいので希塩酸や希硫酸などの酸とは反応しないが，硝酸や熱濃硫酸のような〔　酸化力　〕のある酸には溶ける_①。

　銅の化合物である硫酸銅(Ⅱ) CuSO₄は通常は五水和物で青色の結晶である。これを加熱すると，白色粉末の無水硫酸銅(Ⅱ)になる。無水硫酸銅(Ⅱ)は水を反応させると再び硫酸銅(Ⅱ)CuSO₄に戻るので，色の変化から，水の検出に用いられる。銅(Ⅱ)イオンCu^2＋は様々な陰イオンと反応する_②。銅(Ⅱ)イオンは青緑の炎色反応を示す。

銀の単体は銅と同様にイオン化傾向が水素よりも小さいので希塩酸や希硫酸などの酸とは反応しないが，希硝酸，濃硝酸，熱濃硫酸のような酸化力のある酸には溶け，それぞれ〔　NO　〕，〔　NO₂　〕，〔　SO₂　〕を発生する。

銀イオンAg^＋も他の金属イオン同様，様々な陰イオンと反応する。水酸化物イオン　　OH^－とは水酸化物AgOHにはならず〔　酸化銀　Ag₂O 〕となる。これは，AgOHが不安定ですぐに脱水反応が起こるためである。その他，〔　フッ素　〕以外のハロゲン化物イオンCl^－，Br^－，I^－と反応し，ハロゲン化銀AgCl〔　白　〕，AgBr〔　淡黄　〕，AgI〔　黄　〕を沈殿する。ハロゲン化銀には〔　感光　〕性がある。これは，光分解して銀を生成する反応で写真のフィルムに利用される。フッ化銀AgFは他のハロゲン化銀と異なり，水に良く溶け感光性が弱い。酸化銀，フッ化銀，塩化銀は，水酸化銅(Ⅱ)と同様にアンモニア水と反応して錯イオン〔　[Ag(NH3)2]　〕となる（臭化銀，ヨウ化銀は反応しにくい）_①。

鉄の単体は赤鉄鉱（主成分Fe₂O₃）や磁鉄鉱（主成分Fe₃O₄）とコークス（C），石灰石CaCO₃を溶鉱炉に入れ，熱風を送ると，コークスが〔　CO　〕になり，Fe₂O₃やFe₃O₄を還元することで得られる。
　　Fe₂O₃ ＋ 3CO → 2Fe ＋ 3CO₂↑　，　Fe₃O₄ ＋ 4CO → 3Fe ＋ 4CO₂↑

ここで得られた鉄を〔　銑鉄　〕といい炭素が3％含まれている。これを，転炉に移して酸素を吹き込むと，炭素分がCO₂となって抜け，0.04～0.25％の鉄になる。これを〔 鋼 〕という。これらの過程で鉄鉱石中に含まれるSiO₂やAl₂O₃などの不純物は，石灰石の熱分解で生じたCaOと反応して〔 スラグ 〕と呼ばれる物質となって分離される。

　鉄はイオン化傾向が水素より大きいので，酸に溶けて鉄(Ⅱ)イオンFe²⁺になり，溶液は〔　淡緑　〕色になる。Fe²⁺は酸化されて鉄(Ⅲ)イオンFe³⁺になりやすく，液はしだいに〔　黄褐　〕色になってくる。鉄のイオンはさまざまな陰イオンと反応して沈殿したりする。これらの反応は鉄イオンの検出に用いられる_①。鉄は濃硝酸には〔　不動態　〕となり溶解しない_②。

クロムCrの酸化数には+2，+3，+6の化合物があるが，最も安定なのは〔　＋3　〕の状態であるCr³⁺である。酸化数が+6のものにはクロム酸カリウムK₂CrO₄やニクロム酸カリウムK₂Cr₂O₇があり，後者は酸性溶液中でCr³⁺になりやすいので，強い〔　酸化剤　〕となる_①。

クロム酸カリウムK2CrO4は黄色の結晶で，水に溶かすと電離して〔　黄　〕色のクロム酸イオンCrO4^2－を生じる。この溶液に酸（H^＋）を加えると〔　赤橙　〕色のニクロム酸イオンCr2O7^2－に変わる。この溶液に塩基（OH^－）を加えると再びクロム酸イオンに戻り黄色に変わる_②。クロム酸イオンCrO4^2－はPb^2＋，Ag^＋，Ba^2＋と反応して沈殿を生じる_③。

マンガンMnもいくつかの酸化数（+2～+7）があるが，酸性溶液中では〔　＋2　〕の状態であるMn²⁺が最も安定である。そのため，過マンガン酸カリウムKMnO4（+7，黒紫色の結晶）はMn²⁺となり酸化作用を示す_④。酸化マンガン(Ⅳ)は，触媒や酸化剤になる_⑤。