分類導讀:其他金屬Post-transition metals

分類導讀 · 其他金屬

介於過渡金屬與類金屬之間

已對照來源· 版本 2026-10-19

成員依 PubChem 分類、不在 IUPAC 核可集合名稱中(IUPAC Red Book §IR-3.5)、p 軌域與已填滿的 d 軌域(NIST 基態電子組態)、鎵接近室溫熔化、銦柔軟並發出聲音、鉈鉛柔軟且鉈可用刀切、鋁為地殼最多的金屬且不以單質存在、錫鉛焊料與白鑞、鉛屏蔽輻射、鉍低熔點合金、鋁膜形成保護性氧化物而不像銀膜變質,皆已對照 PubChem 收錄的原文(2026-10-18 閱讀)。2026-10-19 改寫:刪除原先依據 Greenwood & Earnshaw(未取得全文)的教科書式原理解說(金屬鍵與共價性、兩性氧化物)。

定義
指位於過渡金屬右側、p 區中具有金屬性質的元素。這不在 IUPAC 核可的集合名稱之列,各資料的成員也不完全相同。
分類規則
  • 依 PubChem 的分類:鋁、鎵、銦、錫、鉈、鉛、鉍,以及性質主要靠預測的鉨、鈇、鏌、鉝。
  • 釙另以「有爭議」的次要標籤列入。
例外與爭議
  • IUPAC Red Book 列出的核可集合名稱中沒有這一類,本站依 PubChem 的分類列出成員。
共同特性
多半質地柔軟、熔點較低、具金屬光澤、最外層電子位於 p 軌域,內層 d 軌域已填滿
科學原理
NIST 的基態電子組態顯示,這些元素最外層的電子位於 p 軌域,內層的 d 軌域已經填滿,例如鎵為 3d¹⁰4s²4p¹。

定義與判斷原則

「其他金屬」不在 IUPAC 核可的集合名稱之列,而是用來指位於過渡金屬右側、週期表 p 區中仍具金屬性質的元素。因為沒有權威的統一名單,本站採用 PubChem 的分類:鋁、鎵、銦、錫、鉈、鉛、鉍,以及只合成過極少數原子、性質主要靠理論預測的鉨、鈇、鏌、鉝;釙則以有爭議的次要標籤列入。

共同特性

這些金屬多半柔軟、熔點較低:鎵在接近室溫時就會熔化;銦柔軟得彎曲時會發出尖銳的「哭聲」;鉈與鉛都很軟,鉈甚至可以用刀切開。NIST 的電子組態資料顯示,它們最外層的電子位於 p 軌域,內層的 d 軌域已經填滿。

代表元素

鋁是地殼中含量最多的金屬,但從不以單質形式存在。錫與鉛可製成焊料與白鑞;鉛的密度很高,能屏蔽 X 光與 γ 射線。鉍與錫、鎘等形成的低熔點合金,用在自動灑水系統與火災偵測裝置中。

延伸觀察

Los Alamos 指出,在真空中蒸鍍的鋁膜很快就會形成一層保護性的氧化物薄膜,因此不會像銀膜那樣逐漸變質,可用來鍍在望遠鏡的反射鏡上。可見「容易與氧結合」不一定代表「容易被腐蝕」。

延伸思考如果要判斷一個元素算不算「其他金屬」,你會選擇導電性、外觀、質地,還是在週期表中的位置作為標準?不同標準會讓哪些元素的歸類改變?

代表元素

參考來源

  1. National Center for Biotechnology Information. PubChem Periodic Table of Elements (GroupBlock classification).已查閱 2026-10-03
  2. IUPAC. Nomenclature of Inorganic Chemistry — IUPAC Recommendations 2005 (Red Book). N. G. Connelly, T. Damhus, R. M. Hartshorn, A. T. Hutton (eds.). RSC Publishing, 2005. §IR-3.5 Elements in the periodic table, p. 51.已查閱 2026-10-16
  3. A. Kramida, Yu. Ralchenko, J. Reader, NIST ASD Team. NIST Atomic Spectra Database — Ground States and Ionization Energies(各元素基態電子組態)已查閱 2026-10-16
  4. PubChem Element: Aluminum(收錄 Los Alamos National Laboratory、Jefferson Lab 與 CIAAW 的元素資料)已查閱 2026-10-18
  5. PubChem Element: Gallium(收錄 Los Alamos National Laboratory、Jefferson Lab 與 CIAAW 的元素資料)已查閱 2026-10-18
  6. PubChem Element: Indium(收錄 Los Alamos National Laboratory、Jefferson Lab 與 CIAAW 的元素資料)已查閱 2026-10-18
  7. PubChem Element: Tin(收錄 Los Alamos National Laboratory、Jefferson Lab 與 CIAAW 的元素資料)已查閱 2026-10-18
  8. PubChem Element: Thallium(收錄 Los Alamos National Laboratory、Jefferson Lab 與 CIAAW 的元素資料)已查閱 2026-10-18
  9. PubChem Element: Lead(收錄 Los Alamos National Laboratory、Jefferson Lab 與 CIAAW 的元素資料)已查閱 2026-10-18
  10. PubChem Element: Bismuth(收錄 Los Alamos National Laboratory、Jefferson Lab 與 CIAAW 的元素資料)已查閱 2026-10-18

本分類的元素(12)

分類並非互斥:標示「同時屬於」的元素以其他分類為主,但也常被歸入本類。