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Resumenes de Quimica Inorganica Descriptiva - 05 - Metales de transicion y compuestos de coordinacion.pptx

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  2. Metales de transición – Metalurgia
  3. triplenlace.com
  4. triplenlace.com Primera serie de transición Segunda serie de transición Tercera serie de transición Cuarta serie de transición
  5. triplenlace.com Primera serie de transición interna Segunda serie de transición interna
  6. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES triplenlace.com
  7. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES Una “foto de familia” de algunos metales de transición
  8. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Aquellos con orbitales d incompletos Elementos de transición triplenlace.com
  9. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Aquellos con orbitales d incompletos • Algunos son esenciales para la vida: Mn, Cu, Zn, Cr, Co, V, Mo, Fe Elementos de transición triplenlace.com
  10. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Aquellos con orbitales d incompletos • Algunos son esenciales para la vida: Mn, Cu, Zn, Cr, Co, V, Mo, Fe • Enlace metálico: Elementos de transición triplenlace.com
  11. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Aquellos con orbitales d incompletos • Algunos son esenciales para la vida: Mn, Cu, Zn, Cr, Co, V, Mo, Fe • Enlace metálico: • electrones de valencia deslocalizados en la red cristalina (un mismo metal puede adoptar diferentes estructuras, según p y T) Elementos de transición triplenlace.com
  12. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Aquellos con orbitales d incompletos • Algunos son esenciales para la vida: Mn, Cu, Zn, Cr, Co, V, Mo, Fe • Enlace metálico: • electrones de valencia deslocalizados en la red cristalina (un mismo metal puede adoptar diferentes estructuras, según p y T) • buena conductividad térmica y eléctrica; propiedades magnéticas Elementos de transición triplenlace.com
  13. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Aquellos con orbitales d incompletos • Algunos son esenciales para la vida: Mn, Cu, Zn, Cr, Co, V, Mo, Fe • Enlace metálico: • electrones de valencia deslocalizados en la red cristalina (un mismo metal puede adoptar diferentes estructuras, según p y T) • buena conductividad térmica y eléctrica; propiedades magnéticas • al no haber enlaces direccionales: ductilidad, maleabilidad… Elementos de transición triplenlace.com
  14. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Aquellos con orbitales d incompletos • Algunos son esenciales para la vida: Mn, Cu, Zn, Cr, Co, V, Mo, Fe • Enlace metálico: • electrones de valencia deslocalizados en la red cristalina (un mismo metal puede adoptar diferentes estructuras, según p y T) • buena conductividad térmica y eléctrica; propiedades magnéticas • al no haber enlaces direccionales: ductilidad, maleabilidad… • densidades elevadas (por buen empaquetamiento) Elementos de transición triplenlace.com
  15. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Aquellos con orbitales d incompletos • Algunos son esenciales para la vida: Mn, Cu, Zn, Cr, Co, V, Mo, Fe • Enlace metálico: • electrones de valencia deslocalizados en la red cristalina (un mismo metal puede adoptar diferentes estructuras, según p y T) • buena conductividad térmica y eléctrica; propiedades magnéticas • al no haber enlaces direccionales: ductilidad, maleabilidad… • densidades elevadas (por buen empaquetamiento) • Orbitales d: Elementos de transición triplenlace.com
  16. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Aquellos con orbitales d incompletos • Algunos son esenciales para la vida: Mn, Cu, Zn, Cr, Co, V, Mo, Fe • Enlace metálico: • electrones de valencia deslocalizados en la red cristalina (un mismo metal puede adoptar diferentes estructuras, según p y T) • buena conductividad térmica y eléctrica; propiedades magnéticas • al no haber enlaces direccionales: ductilidad, maleabilidad… • densidades elevadas (por buen empaquetamiento) • Orbitales d: • capacidad para formar complejos Elementos de transición triplenlace.com
  17. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Aquellos con orbitales d incompletos • Algunos son esenciales para la vida: Mn, Cu, Zn, Cr, Co, V, Mo, Fe • Enlace metálico: • electrones de valencia deslocalizados en la red cristalina (un mismo metal puede adoptar diferentes estructuras, según p y T) • buena conductividad térmica y eléctrica; propiedades magnéticas • al no haber enlaces direccionales: ductilidad, maleabilidad… • densidades elevadas (por buen empaquetamiento) • Orbitales d: • capacidad para formar complejos • la configuración tiende a ser d5 (en vez de d4 o d6 ) o d10 (en vez de d9) (Cr: [Ar]4s13d5 y no [Ar]4s23d4); Cu: [Ar]4s13d10 y no [Ar]4s23d9) Elementos de transición triplenlace.com
  18. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Aquellos con orbitales d incompletos • Algunos son esenciales para la vida: Mn, Cu, Zn, Cr, Co, V, Mo, Fe • Enlace metálico: • electrones de valencia deslocalizados en la red cristalina (un mismo metal puede adoptar diferentes estructuras, según p y T) • buena conductividad térmica y eléctrica; propiedades magnéticas • al no haber enlaces direccionales: ductilidad, maleabilidad… • densidades elevadas (por buen empaquetamiento) • Orbitales d: • capacidad para formar complejos • la configuración tiende a ser d5 (en vez de d4 o d6 ) o d10 (en vez de d9) (Cr: [Ar]4s13d5 y no [Ar]4s23d4); Cu: [Ar]4s13d10 y no [Ar]4s23d9) • configuraciones electrónicas de cationes: pierden antes electrones s (Ti: [Ar]4s23d2; Ti2+: [Ar] 3d2) Elementos de transición triplenlace.com
  19. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Aquellos con orbitales d incompletos • Algunos son esenciales para la vida: Mn, Cu, Zn, Cr, Co, V, Mo, Fe • Enlace metálico: • electrones de valencia deslocalizados en la red cristalina (un mismo metal puede adoptar diferentes estructuras, según p y T) • buena conductividad térmica y eléctrica; propiedades magnéticas • al no haber enlaces direccionales: ductilidad, maleabilidad… • densidades elevadas (por buen empaquetamiento) • Orbitales d: • capacidad para formar complejos • la configuración tiende a ser d5 (en vez de d4 o d6 ) o d10 (en vez de d9) (Cr: [Ar]4s13d5 y no [Ar]4s23d4); Cu: [Ar]4s13d10 y no [Ar]4s23d9) • configuraciones electrónicas de cationes: pierden antes electrones s (Ti: [Ar]4s23d2; Ti2+: [Ar] 3d2) • varios estados de oxidación Elementos de transición triplenlace.com
  20. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Estados de oxidación más comunes Elementos de transición triplenlace.com
  21. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Estados de oxidación más comunes • abundan 2+ y 3+ Elementos de transición triplenlace.com
  22. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Estados de oxidación más comunes • abundan 2+ y 3+ • hasta el grupo 7, uno de los números de oxidación coincide con el número de grupo (después, a partir de cierto nº de e— d, es más difícil arrancarlos) Elementos de transición triplenlace.com
  23. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Estados de oxidación más comunes • abundan 2+ y 3+ • hasta el grupo 7, uno de los números de oxidación coincide con el número de grupo (después, a partir de cierto nº de e— d, es más difícil arrancarlos) • nos de oxidación más altos en combinaciones con elementos electroneg. Elementos de transición triplenlace.com
  24. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Estados de oxidación más comunes • abundan 2+ y 3+ • hasta el grupo 7, uno de los números de oxidación coincide con el número de grupo (después, a partir de cierto nº de e— d, es más difícil arrancarlos) • nos de oxidación más altos en combinaciones con elementos electroneg. Elementos de transición triplenlace.com Es bastante común que los distintos estados de transición presenten diferentes colores (los cambios electrónicos determinan diferentes propiedades de absorción de la radiación visible)
  25. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Estados de oxidación más comunes • abundan 2+ y 3+ • hasta el grupo 7, uno de los números de oxidación coincide con el número de grupo (después, a partir de cierto nº de e— d, es más difícil arrancarlos) • nos de oxidación más altos en combinaciones con elementos electroneg. Elementos de transición triplenlace.com
  26. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Bajas energía de ionización (excepto Hg)  forman halogenuros iónicos y óxidos e hidróxidos básicos Elementos de transición triplenlace.com
  27. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Bajas energía de ionización (excepto Hg)  forman halogenuros iónicos y óxidos e hidróxidos básicos • En general, la energía de ionización aumenta al descender en el grupo (a diferencia de los grupos representativos) Elementos de transición triplenlace.com
  28. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Bajas energía de ionización (excepto Hg)  forman halogenuros iónicos y óxidos e hidróxidos básicos • En general, la energía de ionización aumenta al descender en el grupo (a diferencia de los grupos representativos) • En general, la reactividad disminuye al descender en el grupo (a diferencia de los grupos representativos) Elementos de transición triplenlace.com
  29. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Bajas energía de ionización (excepto Hg)  forman halogenuros iónicos y óxidos e hidróxidos básicos • En general, la energía de ionización aumenta al descender en el grupo (a diferencia de los grupos representativos) • En general, la reactividad disminuye al descender en el grupo (a diferencia de los grupos representativos) • Potenciales de reducción variables (según la “nobleza”) • Reaccionan lentamente con ácidos (capas protectoras) Elementos de transición triplenlace.com
  30. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Bajas energía de ionización (excepto Hg)  forman halogenuros iónicos y óxidos e hidróxidos básicos • En general, la energía de ionización aumenta al descender en el grupo (a diferencia de los grupos representativos) • En general, la reactividad disminuye al descender en el grupo (a diferencia de los grupos representativos) • Potenciales de reducción variables (según la “nobleza”) • Reaccionan lentamente con ácidos (capas protectoras) • Actividad catalítica Elementos de transición triplenlace.com
  31. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Bajas energía de ionización (excepto Hg)  forman halogenuros iónicos y óxidos e hidróxidos básicos • En general, la energía de ionización aumenta al descender en el grupo (a diferencia de los grupos representativos) • En general, la reactividad disminuye al descender en el grupo (a diferencia de los grupos representativos) • Potenciales de reducción variables (según la “nobleza”) • Reaccionan lentamente con ácidos (capas protectoras) • Actividad catalítica • La 2ª y 3ª series de transición se parecen bastante entre sí y se diferencian de la 1ª Elementos de transición triplenlace.com
  32. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Propiedades magnéticas (electrones: momento magn. intrínseco; desapareados) Elementos de transición Los electrones tienen un momento magnético intrínseco. Las propiedades magnéticas de los materiales se manifiestas especialmente cuando sus átomos tienen electrones desapareados
  33. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Propiedades magnéticas (electrones: momento magn. intrínseco; desapareados) • Ferromagnéticos. Orden magnético en dominios: momentos en la misma dirección; un campo los alinea; a la t de Curie, orientación al azar y se vuelven paramagnéticos –relación con ferrimagetismo: alineación antiparalela en dominios–. Atraídos por imanes. Fe, Co, Ni (Gd, Dy). Elementos de transición El Fe está formado por “granos” o dominios con momentos magnéticos ordenados en su interior. Un campo magnético todos los momentos (superada cierta temperatura se disponen al azar)
  34. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Propiedades magnéticas (electrones: momento magn. intrínseco; desapareados) • Ferromagnéticos. Orden magnético en dominios: momentos en la misma dirección; un campo los alinea; a la t de Curie, orientación al azar y se vuelven paramagnéticos –relación con ferrimagetismo: alineación antiparalela en dominios–. Atraídos por imanes. Fe, Co, Ni (Gd, Dy). Elementos de transición
  35. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Propiedades magnéticas (electrones: momento magn. intrínseco; desapareados) • Ferromagnéticos. Orden magnético en dominios: momentos en la misma dirección; un campo los alinea; a la t de Curie, orientación al azar y se vuelven paramagnéticos –relación con ferrimagetismo: alineación antiparalela en dominios–. Atraídos por imanes. Fe, Co, Ni (Gd, Dy). • Paramagnéticos. Momentos magnéticos desordenados pero se ordenan en un campo magnético. Atraídos ligeramente por imanes. La mayoría de los materiales atraídos por imanes son paramagnéticos. Elementos de transición
  36. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Propiedades magnéticas (electrones: momento magn. intrínseco; desapareados) • Ferromagnéticos. Orden magnético en dominios: momentos en la misma dirección; un campo los alinea; a la t de Curie, orientación al azar y se vuelven paramagnéticos –relación con ferrimagetismo: alineación antiparalela en dominios–. Atraídos por imanes. Fe, Co, Ni (Gd, Dy). • Paramagnéticos. Momentos magnéticos desordenados pero se ordenan en un campo magnético. Atraídos ligeramente por imanes. La mayoría de los materiales atraídos por imanes son paramagnéticos. • Diamagnéticos. Efecto cuántico de todos los materiales, especialmente si no tienen electrones desapareados. Ligeramente repelidos por un imán. Ag, Au, Cu, Hg… Elementos de transición
  37. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Propiedades magnéticas (electrones: momento magn. intrínseco; desapareados) • Ferromagnéticos. Orden magnético en dominios: momentos en la misma dirección; un campo los alinea; a la t de Curie, orientación al azar y se vuelven paramagnéticos –relación con ferrimagetismo: alineación antiparalela en dominios–. Atraídos por imanes. Fe, Co, Ni (Gd, Dy). • Paramagnéticos. Momentos magnéticos desordenados pero se ordenan en un campo magnético. Atraídos ligeramente por imanes. La mayoría de los materiales atraídos por imanes son paramagnéticos. • Diamagnéticos. Efecto cuántico de todos los materiales, especialmente si no tienen electrones desapareados. Ligeramente repelidos por un imán. Ag, Au, Cu, Hg… Elementos de transición El grafito pirolítico es diamagnético, por lo que levita sobre estos imanes
  38. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Propiedades magnéticas (electrones: momento magn. intrínseco; desapareados) • Ferromagnéticos. Orden magnético en dominios: momentos en la misma dirección; un campo los alinea; a la t de Curie, orientación al azar y se vuelven paramagnéticos –relación con ferrimagetismo: alineación antiparalela en dominios–. Atraídos por imanes. Fe, Co, Ni (Gd, Dy). • Paramagnéticos. Momentos magnéticos desordenados pero se ordenan en un campo magnético. Atraídos ligeramente por imanes. La mayoría de los materiales atraídos por imanes son paramagnéticos. • Diamagnéticos. Efecto cuántico de todos los materiales, especialmente si no tienen electrones desapareados. Ligeramente repelidos por un imán. Ag, Au, Cu, Hg… Elementos de transición Resumen de los comportamientos ferro/ferrimagnético, paramagnético y diamagnético
  39. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Aleaciones Elementos de transición triplenlace.com
  40. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Aleaciones • Propiedades diferentes a las de los elementos aleados (en general, más duras y resistentes a la corrosión pero puntos de fusión y conductividad inferiores) Elementos de transición triplenlace.com
  41. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Aleaciones • Propiedades diferentes a las de los elementos aleados (en general, más duras y resistentes a la corrosión pero puntos de fusión y conductividad inferiores) • Tipos • Mezclas simples (Sn y Pb en soldadura; solidifican por separado) Elementos de transición triplenlace.com
  42. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Aleaciones • Propiedades diferentes a las de los elementos aleados (en general, más duras y resistentes a la corrosión pero puntos de fusión y conductividad inferiores) • Tipos • Mezclas simples (Sn y Pb en soldadura; solidifican por separado) • Disoluciones sólidas (Au-Ag, Cu-Ni, amalgamas de Hg, aceros; solidifican en cristales mixtos) Elementos de transición triplenlace.com
  43. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Aleaciones • Propiedades diferentes a las de los elementos aleados (en general, más duras y resistentes a la corrosión pero puntos de fusión y conductividad inferiores) • Tipos • Mezclas simples (Sn y Pb en soldadura; solidifican por separado) • Disoluciones sólidas (Au-Ag, Cu-Ni, amalgamas de Hg, aceros; solidifican en cristales mixtos) Elementos de transición triplenlace.com Tres etapas de la amalgamación de una pieza de oro por mercurio
  44. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Aleaciones • Propiedades diferentes a las de los elementos aleados (en general, más duras y resistentes a la corrosión pero puntos de fusión y conductividad inferiores) • Tipos • Mezclas simples (Sn y Pb en soldadura; solidifican por separado) • Disoluciones sólidas (Au-Ag, Cu-Ni, amalgamas de Hg, aceros; solidifican en cristales mixtos) Elementos de transición Amalgama de dentista triplenlace.com
  45. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Aleaciones • Propiedades diferentes a las de los elementos aleados (en general, más duras y resistentes a la corrosión pero puntos de fusión y conductividad inferiores) • Tipos • Mezclas simples (Sn y Pb en soldadura; solidifican por separado) • Disoluciones sólidas (Au-Ag, Cu-Ni, amalgamas de Hg, aceros; solidifican en cristales mixtos) Elementos de transición El oro se obtiene en algunos países pobres de minerales (o barros) que contienen partículas de oro, moliéndolos y mezclándolos con Hg. El Hg se amalgama con las partículas de oro. La amalgama se separa del resto filtrándola. Finalmente, la amalgama se pone al fuego para evaporar el Hg, quedando el oro en forma de bolas. El procedimiento es nocivo para el operador y contaminante para el medio triplenlace.com
  46. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Aleaciones • Propiedades diferentes a las de los elementos aleados (en general, más duras y resistentes a la corrosión pero puntos de fusión y conductividad inferiores) • Tipos • Mezclas simples (Sn y Pb en soldadura; solidifican por separado) • Disoluciones sólidas (Au-Ag, Cu-Ni, amalgamas de Hg, aceros; solidifican en cristales mixtos) • Compuestos intermetálicos (composición definida: Nd2Fe14B (imán de neodimio”), CuAl2, Ni3Al, Cr3Pt…) Elementos de transición triplenlace.com Cr11Ge19 Un ejemplo de compuesto intermetálico
  47. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES Elementos de transición interna triplenlace.com Primera serie de transición interna Segunda serie de transición interna
  48. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Aquellos con orbitales f incompletos Elementos de transición interna triplenlace.com
  49. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Aquellos con orbitales f incompletos • Lantanoides Elementos de transición interna triplenlace.com
  50. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Aquellos con orbitales f incompletos • Lantanoides • Electrones 4f Elementos de transición interna triplenlace.com
  51. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Aquellos con orbitales f incompletos • Lantanoides • Electrones 4f • Blandos, p. f. en torno a 1000 ºC Elementos de transición interna triplenlace.com
  52. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Aquellos con orbitales f incompletos • Lantanoides • Electrones 4f • Blandos, p. f. en torno a 1000 ºC • Nº de oxidación: 3+ (Ce: 3+ y 4+) Elementos de transición interna triplenlace.com
  53. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Aquellos con orbitales f incompletos • Lantanoides • Electrones 4f • Blandos, p. f. en torno a 1000 ºC • Nº de oxidación: 3+ (Ce: 3+ y 4+) • Reactividad parecida a la de los alcalinotérreos (2M + 6H2O  2M(OH)3 + 3H2) Elementos de transición interna triplenlace.com
  54. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Aquellos con orbitales f incompletos • Lantanoides • Electrones 4f • Blandos, p. f. en torno a 1000 ºC • Nº de oxidación: 3+ (Ce: 3+ y 4+) • Reactividad parecida a la de los alcalinotérreos (2M + 6H2O  2M(OH)3 + 3H2) • Actinoides • Todos radiactivos Elementos de transición interna triplenlace.com
  55. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Dureza y puntos de fusión elevados (excepto Zn, Cd y Hg) triplenlace.com
  56. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Dureza y puntos de fusión elevados (excepto Zn, Cd y Hg) 2150 Hafnio 2200 Tecnecio 2250 Rutenio 2300 Boro 2410 Iridio 2468 Niobio 2617 Molibdeno 2996 Tantalio 3045 Osmio 3180 Renio 3410 Wolframio 3500 Carbono triplenlace.com Wolframio
  57. METALES DE TRANSICIÓN PROPIEDADES • Dureza y puntos de fusión elevados (excepto Zn, Cd y Hg) 2150 Hafnio 2200 Tecnecio 2250 Rutenio 2300 Boro 2410 Iridio 2468 Niobio 2617 Molibdeno 2996 Tantalio 3045 Osmio 3180 Renio 3410 Wolframio 3500 Carbono -39 Mercurio 29 Cesio 30 Galio 39 Rubidio 64 Potasio 98 Sodio 157 Indio 180 Litio 232 Estaño 271 Bismuto 303 Talio 321 Cadmio 327 Plomo 420 Zinc triplenlace.com
  58. PROPIEDADES Plata METALES DE TRANSICIÓN triplenlace.com
  59. PROPIEDADES Plata METALES DE TRANSICIÓN • Buen conductor • Sus derivados se usan en la industria fotográfica • Joyería triplenlace.com
  60. PROPIEDADES Cobre METALES DE TRANSICIÓN triplenlace.com
  61. PROPIEDADES Cobre METALES DE TRANSICIÓN • Buen conductor • Se puede encontrar libre en la naturaleza, pero tiende a carbonatarse (carbonato básico, verde) • No resulta atacado por muchos ácidos (sí nítrico y sulfúrico concentrado y caliente) • Estados de oxidación: 1+ (diamagnético), 2+ (paramagnético) triplenlace.com
  62. PROPIEDADES Oro METALES DE TRANSICIÓN triplenlace.com
  63. PROPIEDADES Oro METALES DE TRANSICIÓN • Buen conductor • Joyería triplenlace.com
  64. PROPIEDADES Vanadio METALES DE TRANSICIÓN triplenlace.com
  65. PROPIEDADES Vanadio METALES DE TRANSICIÓN • Aleaciones (acero al cromo-vanadio) • Sus compuestos se usan como catalizadores triplenlace.com
  66. Elementos químicos descubiertos, por países España 2,5 El vanadio fue descubierto por un español (también son “españoles” el W y el Pt) triplenlace.com
  67. Vanadio Hagamos un pequeño repaso a los elementos químicos descubiertos por españoles triplenlace.com
  68. Andrés M. del Río 1801 Vanadio triplenlace.com
  69. Andrés M. del Río 1801 Vanadio triplenlace.com
  70. Andrés M. del Río 1801 Vanadio Vanadinita: Pb5Cl(VO4)3 triplenlace.com Obtuvo vanadio de este mineral, pero no estuvo seguro de si era cromo, por lo que se le reconoce solo como codescubridor del vanadio
  71. Andrés M. del Río 1801 Vanadio triplenlace.com Las disoluciones de distintas especies de vanadio tienen diversos colores
  72. Hermanos Elhuyar Andrés M. del Río 1783 1801 Wolframio Vanadio triplenlace.com
  73. Hermanos Elhuyar Andrés M. del Río 1783 1801 Wolframio Vanadio Wolframita: (Mn, Fe, Mg) WO4 Los hermanos Elhuyar obtuvieron el W de este mineral
  74. Antonio de Ulloa Hermanos Elhuyar Andrés M. del Río 1735 1783 1801 Platino Wolframio Vanadio triplenlace.com
  75. PROPIEDADES Níquel METALES DE TRANSICIÓN triplenlace.com
  76. PROPIEDADES Níquel METALES DE TRANSICIÓN • Industria del automóvil triplenlace.com
  77. PROPIEDADES Platino METALES DE TRANSICIÓN triplenlace.com
  78. PROPIEDADES Platino METALES DE TRANSICIÓN • Blando, maleable • Muy noble: solo se puede atacar con agua regia • Catalizador • Joyería triplenlace.com
  79. PROPIEDADES Paladio METALES DE TRANSICIÓN triplenlace.com
  80. PROPIEDADES Paladio METALES DE TRANSICIÓN • Bastante noble • Catalizador • Absorbe H2 • Joyería triplenlace.com
  81. PROPIEDADES Rodio METALES DE TRANSICIÓN triplenlace.com
  82. PROPIEDADES Rodio METALES DE TRANSICIÓN • Bastante noble • Catalizador • Joyería triplenlace.com
  83. PROPIEDADES Molibdeno METALES DE TRANSICIÓN triplenlace.com
  84. PROPIEDADES Molibdeno METALES DE TRANSICIÓN • Aleaciones (acero) • P. f. > 2000 triplenlace.com
  85. PROPIEDADES Cromo METALES DE TRANSICIÓN triplenlace.com
  86. PROPIEDADES Cromo METALES DE TRANSICIÓN • Aleaciones (acero) • Muy duro • Compuestos tóxicos (Cr2O3 de las antiguas cintas de cassette) perjudiciales para el medio ambiente • Galvanizados triplenlace.com
  87. PROPIEDADES Wolframio METALES DE TRANSICIÓN triplenlace.com
  88. PROPIEDADES Wolframio METALES DE TRANSICIÓN • Aleaciones (acero) • Bombillas triplenlace.com
  89. PROPIEDADES Zinc METALES DE TRANSICIÓN triplenlace.com
  90. PROPIEDADES Zinc METALES DE TRANSICIÓN • Aleaciones (latón: Cu + Zn) triplenlace.com
  91. PROPIEDADES Mercurio METALES DE TRANSICIÓN triplenlace.com
  92. PROPIEDADES Mercurio METALES DE TRANSICIÓN • Bajo punto de fusión • Termometría triplenlace.com
  93. PROPIEDADES Cadmio METALES DE TRANSICIÓN triplenlace.com
  94. PROPIEDADES Cadmio METALES DE TRANSICIÓN • Punto de fusión bajo triplenlace.com
  95. PROPIEDADES Tecnecio METALES DE TRANSICIÓN triplenlace.com
  96. PROPIEDADES Tecnecio • Aparece junto con U • Radiodiagnóstico METALES DE TRANSICIÓN triplenlace.com
  97. PROPIEDADES Tecnecio • Aparece junto con U • Radiodiagnóstico METALES DE TRANSICIÓN Primer elemento artificial. Hasta 1937 su hueco en la tabla periódica estuvo vacío triplenlace.com
  98. PROPIEDADES Escandio METALES DE TRANSICIÓN triplenlace.com
  99. PROPIEDADES Escandio METALES DE TRANSICIÓN • Propiedades químicas semejantes a las de los lantanoides • Nº oxid.: +3 • Aleaciones (bicicletas de carreras) triplenlace.com
  100. PROPIEDADES Itrio METALES DE TRANSICIÓN triplenlace.com
  101. PROPIEDADES Itrio METALES DE TRANSICIÓN • Propiedades químicas semejantes a las de los lantanoides • Nº oxid.: +3 • Producción de láser (Nd:YAG) triplenlace.com
  102. PROPIEDADES Titanio METALES DE TRANSICIÓN triplenlace.com
  103. PROPIEDADES Titanio METALES DE TRANSICIÓN • Baja densidad, alta resistencia a T: industria espacial y armamentos • Resistente a la corrosión: tuberías en la industria química • Muy duro y ligero: Medicina, implantes óseos • Menas de titanio muy abundantes, pero difícil de extraer triplenlace.com
  104. PROPIEDADES Titanio METALES DE TRANSICIÓN • Baja densidad, alta resistencia a T: industria espacial y armamentos • Resistente a la corrosión: tuberías en la industria química • Muy duro y ligero: Medicina, implantes óseos • Menas de titanio muy abundantes, pero difícil de extraer • Anatasa: TiO2 (pigmento blanco y constituyente de catalizadores) triplenlace.com La anatasa (TiO2) es una de las sustancias más blancas que existe
  105. PROPIEDADES Cromo METALES DE TRANSICIÓN triplenlace.com
  106. PROPIEDADES Cromo METALES DE TRANSICIÓN • Muy duro triplenlace.com
  107. PROPIEDADES Cromo METALES DE TRANSICIÓN • Muy duro • Para hacer acero inoxidable • También para galvanizar (cromar), por su resistencia a la corrosión triplenlace.com
  108. PROPIEDADES Cromo METALES DE TRANSICIÓN • Muy duro • Para hacer acero inoxidable • También para galvanizar (cromar), por su resistencia a la corrosión • Sales: oxidantes • Forma compuestos muy coloreados de estados de oxidación 2+, 3+ y 6+ Los compuestos de cromo presentan distintos colores según el estado de oxidación de este metal triplenlace.com
  109. PROPIEDADES Manganeso METALES DE TRANSICIÓN triplenlace.com
  110. PROPIEDADES Manganeso METALES DE TRANSICIÓN • Sales: oxidantes triplenlace.com
  111. PROPIEDADES Manganeso METALES DE TRANSICIÓN • Sales: oxidantes • Forma compuestos muy coloreados de nos de oxidación 2+, 4+ y 7+ También los compuestos de manganeso presentan distintos colores según el estado de oxidación triplenlace.com
  112. PROPIEDADES Hierro METALES DE TRANSICIÓN triplenlace.com
  113. PROPIEDADES Hierro METALES DE TRANSICIÓN • Cuarto elemento más abundante en la corteza terrestre • Metal más empleado por el ser humano • Se corroe fácilmente porque la herrumbre es porosa y no se adhiere • Estados de oxidación: 2+ y 3+ (el segundo es más estable) • Varios óxidos, que se utilizan como pigmentos triplenlace.com
  114. PROPIEDADES Hierro METALES DE TRANSICIÓN Los seres humanos conocían desde la antigüedad los óxidos de hierro (con los que pintaban las paredes de sus cuevas o abrigos), pero no el hierro en estado elemental triplenlace.com
  115. PREPARACIÓN METALES DE TRANSICIÓN • Operaciones básicas triplenlace.com
  116. PREPARACIÓN METALES DE TRANSICIÓN • Operaciones básicas • Concentración de la mena (separarla de la ganga) triplenlace.com
  117. PREPARACIÓN METALES DE TRANSICIÓN • Operaciones básicas • Concentración de la mena (separarla de la ganga) triplenlace.com
  118. PREPARACIÓN METALES DE TRANSICIÓN • Operaciones básicas • Concentración de la mena (separarla de la ganga) • Tostación (de S2– y As2– de Co, Ni, Cu y Zn) / calcinación 2Cu2S + 3O2  2Cu2O + SO2 FeCO3 () FeO + CO2 triplenlace.com
  119. PREPARACIÓN METALES DE TRANSICIÓN • Operaciones básicas • Concentración de la mena (separarla de la ganga) • Tostación (de S2– y As2– de Co, Ni, Cu y Zn) / calcinación 2Cu2S + 3O2  2Cu2O + SO2 FeCO3 () FeO + CO2 • Reducción (con C –Mn, Fe – , CO, metales más activos o calor) triplenlace.com
  120. PREPARACIÓN METALES DE TRANSICIÓN • Operaciones básicas • Concentración de la mena (separarla de la ganga) • Tostación (de S2– y As2– de Co, Ni, Cu y Zn) / calcinación 2Cu2S + 3O2  2Cu2O + SO2 FeCO3 () FeO + CO2 • Reducción (con C –Mn, Fe – , CO, metales más activos o calor) • Refinado (destilación, fusión por zonas, electrolisis…) triplenlace.com
  121. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN
  122. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN Reducción con metales más activos triplenlace.com
  123. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN Ti TiCl4 + 2Mg  Ti + 2MgCl2 Cr Cr2O3 + 2Al  Al2O3 + 2Cr Reducción con metales más activos triplenlace.com
  124. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN Reducción con metales más activos Ti Cr Reducción con C y CO TiCl4 + 2Mg  Ti + 2MgCl2 Cr2O3 + 2Al  Al2O3 + 2Cr triplenlace.com
  125. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN Ti Cr Fe Fe2O3 + 3CO  2Fe + 3CO2 TiCl4 + 2Mg  Ti + 2MgCl2 Cr2O3 + 2Al  Al2O3 + 2Cr Reducción con metales más activos Reducción con C y CO triplenlace.com
  126. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN triplenlace.com Ti Cr Fe Fe2O3 + 3CO  2Fe + 3CO2 TiCl4 + 2Mg  Ti + 2MgCl2 Cr2O3 + 2Al  Al2O3 + 2Cr Reducción con metales más activos Reducción con C y CO Au Cu Pb Ag Sn Fe Hg Esta es una cronología aproximada de la obtención de los metales
  127. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN triplenlace.com Algunos metales tienen una metalurgia que fue relativamente asequible hace mucho tiempo. Así, el Hg se puede obtener calentando cinabrio a menos de 900 oC. Pero la de otros metales es más compleja triplenlace.com
  128. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN ¿Cómo se redujo por primera vez un metal a su estado elemental? Probablemente por casualidad. Por ejemplo, pensemos en una egipcia… triplenlace.com
  129. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN …que, al arrojar por la noche al fuego de un pebetero el resto de la malaquita o azurita que usaba para maquillarse… triplenlace.com
  130. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN …encontrara al día siguiente una pepita de cobre entre las cenizas triplenlace.com
  131. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN Este cobre se habría obtenido por la siguiente reacción de reducción: 2CuCO3 + C  2Cu + 3CO2 Mediante otras semejantes se obtuvo Zn, Sn, Fe… triplenlace.com 2CuCO3 + C  2Cu + 3CO2
  132. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN Ti TiCl4 + 2Mg  Ti + 2MgCl2 Cr Cr2O3 + 2Al  Al2O3 + 2Cr Fe Fe2O3 + 3CO  2Fe + 3CO2 Obtención de Fe en la Edad Media en una farga catalana triplenlace.com
  133. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN El hierro se podía obtener en hornos de adobe…
  134. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN …en los que se insuflaba aire…
  135. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN …mediante algún tipo de fuelle primitivo…
  136. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN
  137. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN …para alcanzar cada vez más temperatura en el horno
  138. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN Cuando la temperatura es suficiente se añade mineral de hierro (es decir, un compuesto de hierro)
  139. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN
  140. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN
  141. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN
  142. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN
  143. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN Hierro líquido que se va obteniendo
  144. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN A continuación hay que forjar la pieza obtenida…
  145. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN
  146. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN
  147. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN …calentándola periódicamente para que no se endurezca
  148. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN
  149. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN
  150. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN
  151. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN
  152. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN Finalmente, la pieza de hierro se usa para fabricar una herramienta
  153. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN
  154. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN Este dibujo recoge la obtención de hierro en China
  155. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN Este otro es más reciente
  156. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN
  157. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN Ti TiCl4 + 2Mg  Ti + 2MgCl2 Cr Cr2O3 + 2Al  Al2O3 + 2Cr Fe Fe2O3 + 3CO  2Fe + 3CO2 En la Edad Media, en el Mediterráneo se popularizó la obtención de Fe en la farga catalana
  158. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN El agua era esencial en la farga triplenlace.com
  159. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN Al descargarla insuflaba aire a presión por efecto Venturi (aspirándolo) en la mezcla reaccionante (carbón y mineral de hierro) para mantener el calor Al descargarla insuflaba aire a presión por efecto Venturi (aspirándolo) en la mezcla reaccionante (carbón y mineral de hierro) para mantener el calor triplenlace.com
  160. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN Ti TiCl4 + 2Mg  Ti + 2MgCl2 Cr Cr2O3 + 2Al  Al2O3 + 2Cr Fe Fe2O3 + 3CO  2Fe + 3CO2 El agua también movía el martinete para forjar el hierro triplenlace.com
  161. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN La técnica se perfeccionó en los altos hornos triplenlace.com
  162. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN Ti TiCl4 + 2Mg  Ti + 2MgCl2 Cr Cr2O3 + 2Al  Al2O3 + 2Cr Fe Fe2O3 + 3CO  2Fe + 3CO2 que cada vez eran más altos triplenlace.com
  163. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN Ti TiCl4 + 2Mg  Ti + 2MgCl2 Cr Cr2O3 + 2Al  Al2O3 + 2Cr Fe Fe2O3 + 3CO  2Fe + 3CO2 triplenlace.com
  164. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN escoria arrabio Fundición de un cañón de hierro triplenlace.com
  165. caliza mineral de hierro coque gases de escape 800 oC 1000 oC 1300 oC 1900 oC 3 CO + Fe2O3  3 CO2 + 2 Fe CaCO3  CaO + CO2 CaO + SiO2  CaSiO3 CO2 + C  2 CO C + O2  2 CO2 hierro fundido escoria aire enriquecido en O2 El proceso de obtención de Fe en un alto horno es complejo. El mineral cae en contracorriente con el CO/CO2 que sube. Las reacciones dependen de la altura en el horno porque existe un gradiente de temperatura
  166. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN Ti Cr Fe Refinado electrolítico Cu 2Cu2S + 3O2  2Cu2O + 2SO2 Cu2S + 2Cu2O  6Cu + SO2 Después, electrolisis Fe2O3 + 3CO  2Fe + 3CO2 TiCl4 + 2Mg  Ti + 2MgCl2 Cr2O3 + 2Al  Al2O3 + 2Cr Reducción con metales más activos Reducción con C y CO triplenlace.com
  167. OBTENCIÓN METALES DE TRANSICIÓN Ti Cr Fe Cu 2Cu2S + 3O2  2Cu2O + 2SO2 Cu2S + 2Cu2O  6Cu + SO2 Después, electrolisis triplenlace.com Fe2O3 + 3CO  2Fe + 3CO2 TiCl4 + 2Mg  Ti + 2MgCl2 Cr2O3 + 2Al  Al2O3 + 2Cr Refinado electrolítico de Cu en disolución de sulfúrico. El ácido ayuda a disolver el Cu del ánodo, que es atraído por el cátodo, donde se deposita Refinado electrolítico Reducción con metales más activos Reducción con C y CO triplenlace.com
  168. METALES DE TRANSICIÓN Ti TiCl4 + 2Mg  Ti + 2MgCl2 Cr Cr2O3 + 2Al  Al2O3 + 2Cr Fe Fe2O3 + 3CO  2Fe + 3CO2 Cu 2Cu2S + 3O2  2Cu2O + 2SO2 Cu2S + 2Cu2O  6Cu + SO2 Después, electrolisis Refinado electrolítico de Cu OBTENCIÓN
  169. METALES DE TRANSICIÓN OBTENCIÓN El proceso se realiza en la industria con muchas planchas simultáneamente
  170. Compuestos de coordinación
  171. COMPUESTOS DE COORDINACIÓN • Átomo o ion central unido a moléculas o iones llamados ligandos Un complejo está formado normalmente por un átomo central (suele ser un catión metálico) unido por enlaces de coordinación (algo más débiles que los covalentes típicos) a uno o varios grupos de átomos llamados ligandos triplenlace.com
  172. COMPUESTOS DE COORDINACIÓN triplenlace.com • Átomo o ion central unido a moléculas o iones llamados ligandos • Los ligandos son bases de Lewis; el ion central acepta electrones del ligando; se forma un enlace covalente coordinado Bases de Lewis (ac) (ac) (ac) En este caso el átomo central es el ion Ag+ y los ligandos son las moléculas de NH3
  173. COMPUESTOS DE COORDINACIÓN triplenlace.com • Átomo o ion central unido a moléculas o iones llamados ligandos • Los ligandos son bases de Lewis; el ion central acepta electrones del ligando; se forma un enlace covalente coordinado • En este caso: – ión central: Co3+
  174. COMPUESTOS DE COORDINACIÓN El número de coordinación es el número de átomos unidos directamente al átomo central, con valores típicos entre 2 a 12, siendo los más comunes 4 y 6 triplenlace.com • Átomo o ion central unido a moléculas o iones llamados ligandos • Los ligandos son bases de Lewis; el ion central acepta electrones del ligando; se forma un enlace covalente coordinado • En este caso: – ión central: Co3+ – ligandos: Cl– y NH3 (nº coord.: 6)
  175. COMPUESTOS DE COORDINACIÓN triplenlace.com • Átomo o ion central unido a moléculas o iones llamados ligandos • Los ligandos son bases de Lewis; el ion central acepta electrones del ligando; se forma un enlace covalente coordinado • En este caso: – ión central: Co3+ – ligandos: Cl– y NH3 (nº coord.: 6) • Formulación: 1. (Si es iónico) contraión positivo 2. [metal, ligandos en orden alfab.] 3. (Si es iónico) contraión negativo Si hay varios ligandos del mismo tipo, se antepone di-, tri… a sus nombres, pero la letra del prefijo no se tiene en cuenta en la ordenación alfabética
  176. COMPUESTOS DE COORDINACIÓN triplenlace.com • Átomo o ion central unido a moléculas o iones llamados ligandos • Los ligandos son bases de Lewis; el ion central acepta electrones del ligando; se forma un enlace covalente coordinado • En este caso: – ión central: Co3+ – ligandos: Cl– y NH3 (nº coord.: 6) • Formulación: 1. (Si es iónico) contraión positivo 2. [metal, ligandos en orden alfab.] 3. (Si es iónico) contraión negativo cis-[Co Cl2 (NH3)4]+ cis-
  177. COMPUESTOS DE COORDINACIÓN • Átomo o ion central unido a moléculas o iones llamados ligandos • Los ligandos son bases de Lewis; el ion central acepta electrones del ligando; se forma un enlace covalente coordinado • En este caso: – ión central: Co3+ – ligandos: Cl– y NH3 (nº coord.: 6) • Formulación: 1. (Si es iónico) contraión positivo 2. [metal, ligandos en orden alfab.] 3. (Si es iónico) contraión negativo triplenlace.com cis-[Co Cl2 (NH3)4]+ cis-tetraamminadiclorurocobalto(III) Aunque los ligandos se escriben en orden alfabético de sus fórmulas (C de Cl2 está antes que N de NH3), se leen en orden alfabético de sus nombres (a de ammina está antes que c de cloro)
  178. COMPUESTOS DE COORDINACIÓN triplenlace.com • Átomo o ion central unido a moléculas o iones llamados ligandos • Los ligandos son bases de Lewis; el ion central acepta electrones del ligando; se forma un enlace covalente coordinado • En este caso: – ión central: Co3+ – ligandos: Cl– y NH3 (nº coord.: 6) • Formulación: 1. (Si es iónico) contraión positivo 2. [metal, ligandos en orden alfab.] 3. (Si es iónico) contraión negativo Por ejemplo, este complejo podría compensar su carga positiva con un contraión Br-: [Co (NH3)4 Cl2] Br (bromuro de tetraamminadiclorurocobalto(III)) cis-[Co Cl2 (NH3)4]+ cis-tetraamminadiclorurocobalto(III)
  179. COMPUESTOS DE COORDINACIÓN triplenlace.com • Átomo o ion central unido a moléculas o iones llamados ligandos • Los ligandos son bases de Lewis; el ion central acepta electrones del ligando; se forma un enlace covalente coordinado • En este caso: – ión central: Co3+ – ligandos: Cl– y NH3 (nº coord.: 6) • Formulación: 1. (Si es iónico) contraión positivo 2. [metal, ligandos en orden alfab.] 3. (Si es iónico) contraión negativo Algunos complejos tienen distintos isómeros según la disposición espacial de los ligandos. Por ejemplo, este complejo tiene dos isómeros llamados cis y trans según los Cl queden juntos (a un lado del Co) o en posiciones diametralmente opuestas, con el Co en el centro cis-[Co Cl2 (NH3)4]+ cis-tetraamminadiclorurocobalto(III)
  180. COMPUESTOS DE COORDINACIÓN LIGANDOS aqua ammina cloruro cianuro Algunos ligandos típicos (hay quienes prefieren otros nombres como acua, ammin, amina, cloro, ciano…) triplenlace.com
  181. COMPUESTOS DE COORDINACIÓN LIGANDOS Ligando Nombre (CA/IUPAQ) F− fluoro / fluoruro Cl− cloro / cloruro Br− bromo / bromuro I− yodo / yoduro O2− oxo / óxido HO− hidroxo / hidróxido H− hidro / hidruro HS− mercapto / sulfanuro S2− tio / sulfuro N3 − azido CO3 2− carbonato NO2 − nitro (N) o nitrito (O) C2O4 2− oxalato AEDT+ etilendiamino- tetraacetato A N I Ó N I C O S Ligando Nombre (CA/IUPAQ) OH2 aquo / aqua NH3 amino / ammina NO nitrosilo CO cabonilo en etilendiamino C5H5N piridino N E U T R O S triplenlace.com Una lista más completa; los nombres varían según el sistema empleado sea el del Chemical Abstracts o el de la IUPAC
  182. COMPUESTOS DE COORDINACIÓN [Fe(OH2)6]2+ ion hexaaquahierro (II) [Fe(CN)5(OH2)]2− ion aquapentacianuroferrato (III) K4[Fe(CN)6] hexacianoferrato (II) de potasio [Cu(NH3)4]SO4 sulfato de tetramminacobre(II) [Pt(NH3)4]2[PtCl6] hexacloruroplatinato(II) de tetraamminaplatino(II) triplenlace.com Otros nombres. En los complejos aniónicos el nombre del ion central se hacen acabar en –ato; en los catiónicos o neutros no se le pone llevan sufijo EJEMPLOS DE NOMENCLATURA
  183. COMPUESTOS DE COORDINACIÓN LIGANDOS POLIDENTADOS (QUELATOS) • Algunos ligandos poseen dos o más átomos capaces de ceder electrones para formar enlaces • Se dice que son bi-, di-, tri-, tetradentados triplenlace.com
  184. COMPUESTOS DE COORDINACIÓN LIGANDOS POLIDENTADOS (QUELATOS) • Algunos ligandos poseen dos o más átomos capaces de ceder electrones para formar enlaces • Se dice que son bi-, di-, tri-, tetradentados • Ejemplo: NH2CH2CH2NH2 (etilendiamino, bidentado) Cada uno de los dos N tiene un par de electrones para formar enlaces coordinados : : triplenlace.com
  185. COMPUESTOS DE COORDINACIÓN LIGANDOS POLIDENTADOS (QUELATOS) • Algunos ligandos poseen dos o más átomos capaces de ceder electrones para formar enlaces • Se dice que son bi-, di-, tri-, tetradentados • Ejemplo: NH2CH2CH2NH2 (etilendiamino, bidentado) : : Esta es una representación simplificada del ligando etilendiamino. Cada bola marcada “N” es un grupo NH2. Los CH2 están en las cintas que unen las bolas N triplenlace.com
  186. COMPUESTOS DE COORDINACIÓN LIGANDOS POLIDENTADOS (QUELATOS) • Algunos ligandos poseen dos o más átomos capaces de ceder electrones para formar enlaces • Se dice que son bi-, di-, tri-, tetradentados • Ejemplo: NH2CH2CH2NH2 (etilendiamino, bidentado) : : Cuando un metal tiene varios ligandos polidentados, se indica el número de estos con los prefijos bis, tris, tetraquis, pentaquis, hexaquis… Así, el nombre de este ion complejo es [tris(etilendiamino)cobalto(III)] triplenlace.com
  187. COMPUESTOS DE COORDINACIÓN LIGANDOS POLIDENTADOS (QUELATOS) • Un ligando hexadentado: EDT (etilendiaminotetraacetato) Este ligando tiene seis posiciones de coordinación con el ion central: 4 en oxígenos (:O) y 2 en nitrógenos (:N) [(etilendiamino- tetraacetato)- cobaltato(III)] triplenlace.com
  188. COMPUESTOS DE COORDINACIÓN LIGANDOS POLIDENTADOS (QUELATOS) Un ligando tetradentado: una porfirina (en la clorofila a) triplenlace.com
  189. COMPUESTOS DE COORDINACIÓN LIGANDOS POLIDENTADOS (QUELATOS) Otro ligando tetradentado: hemo (en la hemoglobina) triplenlace.com
  190. COMPUESTOS DE COORDINACIÓN ESTRUCTURAS ESPACIALES triplenlace.com
  191. COMPUESTOS DE COORDINACIÓN ESTRUCTURAS ESPACIALES lineal trigonal cuadrada tetraédrica bipiramidal trigonal piramidal cuadrada octaédrica prismática trigonal bipiramidal pentagonal antiprismática cuadrada prismática trigonal triapicada Existen otras, pero son menos comunes triplenlace.com
  192. COMPUESTOS DE COORDINACIÓN EL COLOR DE LOS COMPLEJOS
  193. COMPUESTOS DE COORDINACIÓN EL COLOR DE LOS COMPLEJOS Para un mismo catión central, el color de los complejos que puede formar puede depender de la naturaleza de los ligandos, su número e incluso su disposición espacial anaranjado violeta rojo verde triplenlace.com
  194. COMPUESTOS DE COORDINACIÓN EL COLOR DE LOS COMPLEJOS FeII FeIII CoII CuII AlIII CrIII Hydrated Ion [Fe(H2O)6]2+ Pale green Soln [Fe(H2O)6]3+ Yellow/brown Soln [Co(H2O)6]2+ Pink Soln [Cu(H2O)6]2+ Blue Soln [Al(H2O)6]3+ Colourless Soln [Cr(H2O)6]3+ Green Soln OH–, dilute [Fe(H2O)4(OH)2] Dark green Ppt [Fe(H2O)3(OH)3] Brown Ppt [Co(H2O)4(OH)2] Blue/green Ppt [Cu(H2O)4(OH)2] Blue Ppt [Al(H2O)3(OH)3] White Ppt [Cr(H2O)3(OH)3] Green Ppt OH–, concentrated [Fe(H2O)4(OH)2] Dark green Ppt [Fe(H2O)3(OH)3] Brown Ppt [Co(H2O)4(OH)2] Blue/green Ppt [Cu(H2O)4(OH)2] Blue Ppt [Al(OH)4]– Colourless Soln [Cr(OH)6]3– Green Soln NH3, dilute [Fe(H2O)4(OH)2] Dark green Ppt [Fe(H2O)3(OH)3] Brown Ppt [Co(H2O)4(OH)2] Blue/green Ppt [Cu(H2O)4(OH)2] Blue Ppt [Al(H2O)3(OH)3] White Ppt [Cr(H2O)3(OH)3] Green Ppt NH3, concentrated [Fe(H2O)4(OH)2] Dark green Ppt [Fe(H2O)3(OH)3] Brown Ppt [Co(NH3)6]2+ Straw coloured Soln [Cu(NH3)4(H2O)2 ]2+ Deep blue Soln [Al(H2O)3(OH)3] White Ppt [Cr(NH3)6]3+ Green Soln CO3 2– FeCO3 Dark green Ppt [Fe(H2O)3(OH)3] Brown Ppt + bubbles CoCO3 Pink Ppt CuCO3 Blue/green Ppt triplenlace.com
  195. COMPUESTOS DE COORDINACIÓN EL COLOR DE LOS COMPLEJOS Incluso puede variar entre isómeros Isómero nitro Isómero nitrito triplenlace.com
  196. COMPUESTOS DE COORDINACIÓN EL COLOR DE LOS COMPLEJOS
  197. COMPUESTOS DE COORDINACIÓN EL COLOR DE LOS COMPLEJOS • Interacciones entre los e– del ligando y los orbitales d del metal causan “desdoblamiento del campo cristalino” A esto se debe el color de los complejos triplenlace.com
  198. COMPUESTOS DE COORDINACIÓN EL COLOR DE LOS COMPLEJOS Cr: [Ar] 3d3 • Interacciones entre los e– del ligando y los orbitales d del metal causan “desdoblamiento del campo cristalino” triplenlace.com
  199. COMPUESTOS DE COORDINACIÓN EL COLOR DE LOS COMPLEJOS Cr: [Ar] 3d3 Los ligandos pueden ocasionar el desdoblamiento de los orbitales d del átomo central. Tras el desdoblamiento los electrones de los niveles inferiores pueden pasar a los superiores. La correspondiente absorción de fotones es la responsable del color (el color es el complementario del absorbido) • Interacciones entre los e– del ligando y los orbitales d del metal causan “desdoblamiento del campo cristalino” triplenlace.com
  200. COMPUESTOS DE COORDINACIÓN EL COLOR DE LOS COMPLEJOS • Interacciones entre los e– del ligando y los orbitales d del metal causan “desdoblamiento del campo cristalino” • Hay “ligandos de campo fuerte” y “ligandos de campo débil” Cr: [Ar] 3d3 Los ligandos se pueden clasificar en dos tipos (de campo fuerte y campo débil) según la magnitud de la separación energética que provocan triplenlace.com
  201. COMPUESTOS DE COORDINACIÓN EL COLOR DE LOS COMPLEJOS Cr: [Ar] 3d3 • Interacciones entre los e– del ligando y los orbitales d del metal causan “desdoblamiento del campo cristalino” • Hay “ligandos de campo fuerte” y “ligandos de campo débil” Según queden más o menos separados estos niveles, se absorberán fotones de distintas frecuencias y eso provoca la aparición de colores diferentes triplenlace.com
  202. Resúmenes de Química Inorgánica Descriptiva 01 – Hidrógeno, metales alcalinos y alcalinotérreos 02 – Familias del boro y el carbono 03 – Familias del nitrógeno y el oxígeno 04 – Halógenos y gases nobles 05 – Metales de transición y compuestos de coordinación 06 – Elementos radiactivos
  203. Más teoría, ejercicios y prácticas de Química General, Química Inorgánica Básica, Química Orgánica Básica, Química Física, Técnicas Instrumentales… en triplenlace.com/en-clase
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