Elementos de primera serie de trancision.

Elementos de la primera serie del bloque d de transición

Estos metales poseen valencia variable, como se vio (página 51) cuando se consideró su posición en la tabla periódica. En este capítulo se estudiarán en primer lugar algunas de sus características comunes y, a continuación, se considerará ¡la química de los elementos individuales.

24- 1

Metales

Se trata de metales duros, refractarios, electropositivos y buenos conductores de la electricidad. La excepción la constituyen el cobre, un metal blando y dúctil, relativamente noble pero que ocupa el segundo lugar, tras el Ag, como conductor del calor y electricidad. En la tabla 24-1 se dan algunas de las propiedades de estos metales. El manganeso y el hierro se atacan bastante fácilmente pero los restantes por lo general son poco reactivos a la temperatura ambiente. Todos reaccionan en caliente con los halógenos, azufre y otros no metales. Los carburos, nitruros y boruros son normalmente sustancias no estequiométricas, intersticiales, duras y refractarias.

24-2

Estados de oxidación bajos

La tabla 24-2 contiene los estados de oxidación; los más comunes e im @portantes (en especial en la química en solución acuosa) se citan en letra negrita. En esta tabla también se presentan las configuraciones electrónicas d. Las químicas de los elementos pueden clasificarse sobre esta base, por ejemplo, la serie d6 será¡ V-1 , Cro, MnI, FeII, ColII  y NiIV . Las

Comparaciones de esta clase pueden hacer resaltar en caso necesario las análogas existentes en los espectros y en las propiedades magnéticas. Sin embargo, las diferencias entre las propiedades de las especies dn debidas a

La naturaleza diferente de los metales, sus niveles de energía y en especial a la carga del ion, con frecuencia superan a las análogas.

Tabla 24-1 Algunas propiedades de los metales de la primera serie de transición

* ver tabla 24-1 *

Tabla 24-2 Estands de oxidación de los elementos de la primera serie de transicióna

1. Estados de oxidación menores de II. Con la excepción del cobre, en el que se conocen los complejos y compuestos binarios cuprosos y el ion Cu+, la química de los estados de oxidación formales 1, O, -I y -II está ¡completamente relacionada con:

a) Ligando Ácidos [pic 1] como CO, NO, PR3, CN-, 2, 2-bipiridina, etc.

b) Química orgánica en la que olefinas, acetilenos o sistemas aromáticos como el benceno se unen al metal.

Hay una química de compuestos mixtos como (n6 -C6 H6) Cr (CO)3, o bien (n4-C4 H6) FE (CO)3. En los capítulos 28 y 29 se describen estas materias. No obstante, se conocen algunos organocompuestos en estados de oxidación elevados, principalmente con el ligando ciclopentadienilo, como (n5 Â–C5- H5 )2 TiIV  CL2 , (N5 Â–C5 H6)2 FEII y (n5 -C5 H6 )2 COIII+. Los metales de transición forman también muchos compuestos con ligandos Ácidos 7f O con ligando orgánicos, con enlace metal-hidrógeno, por ejemplo, H2 Fe (PF3)4. Los compuestos con enlaces M-H son muy importantes en ciertas reacciones catalíticas (capítulo 30).

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