Metales de Transición "Serie 1"
Química en solución
Reacciones ácidos-base
Ti
Ti+3 + OH- ↔ TI(OH)3
Ti+4: *TiO2 + H2SO4 ↔ TiOSO4 + H2O *TiO2 + 2NaOH ↔Na2TiO3 + H2O
V
V+3: *V2O3 + OH-↔V(OH)3 *V2O3 + 6H+ ↔ 2V+3 + 3H2O
V+4: *VO2 + H2SO4 ↔ VOSO4 + H2O *VO2 + NaOH↔Na4VO4 + 2H2O
V+5: *V2O5 + H2SO4 ↔ (VO2)2SO4 + H2O *V2O5 + 6NaOH ↔ 2Na3VO4 + 3H2O
Cr
Cr+3: *Cr2O3 + OH- ↔ [Cr(H2O)(OH)n]x *Cr2O3 + H+ ↔ [Cr(H2O)6]+3
Reacciones redox
Cr
*Cr2O7-2 + 14H+ + 6e- ↔2Cr+3 +7H2O *CrO4-2 + 4H2O + 3e- ↔ Cr(OH)3 + 5OH-
Mn
*MnO4- + 8H+ + 5e- ↔ Mn+2 + 4H2O *MnO4-2 + 4H2O + 3e- ↔ MnO2 + 4OH-
Compuestos
Haluros
Ti
TiCl2(s), TiCl3(s), TiCl4(l)
V
VCl2(s), VCl3(s), VCl4(l)
Cr
CrCl2(s), CrCl3(s), CrF3, CrBr3
Pueden encontrarse hexahidratado dando acuocomplejos
Mn
MnCl2(s), MnCl4(s), MnF2(s), MnF3(s)
Fe
FeF2(s),FeCl2(s), FeBr2(s), FeI2(s)
Co
CoCl2(s), CoF2(s)
Ni
NiBr2(s), NiCl2(s), NiF2(s), NiI2(s)
Pueden encontrarse hexahidratados, salvo el NiF2 que esta trihidratado
Cu
CuF2, CuCl, CuCl2, CuBr2
Puede estar octahidratado con el F, hexahitado con Cl y Br y tetrahidratado con el I.
Oxoaniones
Ti
Ion titanito TiO+2
Ion titanato TiO3-2
Cr
Ion Cromato CrO4-(ac)
Ion Dicromato Cr2O72-(ac)
Mn
Ion permanganato MnO4-
Ion manganato MnO4-2
Fe
Ion ferrato FeO4-2
Compuestos de coordinación
Ti
[Ti(H2O)6]+3 [Ti(H2O)6]Cl3
V
[V(H2O)6]+3
Cr
[CrX6]-3 X:F-,Cl-,Br-, SCN-;CN- [Cr(OH)6]+3 , [Cr(OH)6]-3
Mn
[Mn(NH3)6]+2 [Mn(SCN)6]-4 [Mn(CN)6]-4
Fe
[Fe(H2O)6]+3 , [Fe(H2O)6]+2 [Fe(CN)6]-3 , [Fe(CN)6]-4 Fe3[Fe(CN)6]2
Co
[Co(H2O)6]+2 , [Co(H2O)6]+3 [Co(en)3]+2 [Co(EDTA)]-2 [Co(X)4]-2 X:Cl-,Br-,I-,OH-
Ni
[Ni(CN)4]-2 [Ni(H2O)6]+2 [Ni(NH3)6(H2O)2]+2 [Ni(en)3]+2 [Ni(X)4]-2
Cu
[Cu(CN)4]-2 [Cu(NH3)4]+2 [Cu(H2O)6]+2
Usos y Aplicaciones
Ti
Aleaciones para la industria aeroespacial , aplicaciones en industria quimica , aplicaciones en la industria del refino metalúrgico , aplicaciones médicas en prótesis.
V
Usado en instrumentos quirúrgicos y herramientas, importante estabilizador en la prodicción de acero , el pentóxido de vanadio se usa en cerámicas ,
Cr
Fabricación de aleaciones metálicas para usos especializados. Se usa para recubrimiento brillante de hierro y acero. Sus cromatos se usan para pintura refractaria amarilla en rutas.
Mn
Se utiliza en las baterias desechables ,para producir el acero y hierro, fabricación de acero inoxidable de bajo costo
Fe
Se usa para la producción de láminas de metal galvanizado , algunos compuestos de hierro son empleados para propósitos medicinales en el tratamiento de la enemia , también en la preparación de tónicos.
Co
Aleaciones , imanes , catálisis del petróleo e indutria quimica, secante para pinturas , barnices y tintas , electrodos de baterias de neumáticos .
Ni
Se usa como revestimiento decorativo y protectos para metales , también en la fabricación de pilas y en multitud de componentes electrónicos ,fabricación de acero inoxidable austenitico , aleación para imanes .
Cu
Transporte , fabricación de monedad , contrucción , aleaciones y subproductos .Se emplea como conductor eléctrico en la fabricación de cables eléctricos
Estados de Oxidación
Ti
+3, +4
+4
V
+3, +4, +5
+4
Cr
+3, +6
+3
Mn
+2, +3, +4, +7
+2, +4
Fe
+2, +3
+2, +3
Co
+2, +3
+2
Ni
+2, +3
+2
Cu
0, +1, +2
+1
Elementos
Ti
Titanio
V
Vanadio
Cr
Cromo
Mn
Manganeso
Fe
Hierro
Co
Cobalto
Ni
Niquel
Subtopic
Cu
Cobre
Subtopic
Química en la Vida
Titanio: Presenta muy baja toxicidad. A causa de su alta capacidad para dispersar la luz, se utiliza para recubrir otraspinturas.
Vanadio: es utilizado por los tunicados para transportar oxígeno en su torrente sanguíneo. Tambien se encontró en la Amarita muscadia, pero se deconoce su función en el organismo.
Cromo: el ser humano requiere pequeñas cantidad de cromo en la dieta. La Insulina y el Ion cromo(III) regulan los niveles de glucosa en la sangre. Una deficiencia de este puede causar diabetes. El Ion dicromato cuando se reduce a hexacuocromo(III) es de útil aplicación para los detectores de alcohol en aliento.
Manganeso: En los mamíferos, se usa en la enzima hepática arginasa, convirtiendo los dessechos nitrogenados en urea. También es un constituyente importante del cerebro y del sistema nervioso central.
Hierro: cumple importantes funciones biológicas en diversos oruganismos, pertenezcan al animalia como plantae. los más importantes son lo relacionados con la Hemoglobina, ferritina y ferredoxinas.
Cobalto: es fundamental ya que forma parte de la vitamina B12, el mismo se encuentra en el centro actuando como cobalto(III). Alguno microorganismos anaerobios lo utilizan en sus ciclos para producir metano.
Níquel: queda retenido en el riñón, quedando dentro de un sistema proteico de éste órgano. Recientemente se descubrió en árboles tropicales donde representa un 15% de su masa seca.
Cobre: importante para el organismo, se requieren de una ingesta de 5 mg diarios para un correcto aprovechamiento del hierro almacenado en el hígado.