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METALES DE TRANSICIÓN, Comportamiento redox - Coggle Diagram

- - - - V (III, IV, V)
        
        Frente a ácidos:
        +3 liberando dióxido de vanadio (VO2+)
        +4 liberando vanadio (IV)
        +5 liberando vanadio (V)
        Frente a bases: Puede formar compuestos básicos con hidróxidos, como el hidróxido de vanadio (III) [V(OH)3], (IV) [VO(OH)2], (V) [VO2(OH)2]
      - Cr (III)
        
        Frente a ácidos: El cromo(III) puede reaccionar con ácidos para formar sales de cromo(III) y liberar dióxido de azufre (SO2), si el ácido es sulfúrico.
        Frente a bases: El cromo(III) generalmente forma hidróxidos, como el hidróxido de cromo(III) (Cr(OH)3), cuando reacciona con bases fuertes.
      - Ti (III, IV)
        
        El titanio exhibe una excelente resistencia a la corrosión en una variedad de entornos ácidos y básicos.
        En estado de oxidación +3, el titanio forma óxidos estables que le proporcionan resistencia contra la corrosión en ácidos. En presencia de ácidos como el ácido sulfúrico o el ácido clorhídrico, el titanio desarrolla una capa superficial de óxido que protege el metal de una mayor corrosión.
        Cuando está en su estado de oxidación +4, el titanio también muestra una excelente resistencia a ácidos y bases. En este estado, forma óxidos más estables que proporcionan una mayor protección contra la corrosión. Esta propiedad es especialmente valiosa en entornos químicos y corrosivos.
- - - - Cu (Cobre)
        
        +1,2
      - Co (Cobalto)
        
        +2,3
      - Mn (Manganeso)
        
        +2,3,4,6,7
      - V (Vanadio)
        
        +2,3,4,5
      - Sc (Scandio)
        
        +3
      - Ti (Titanio)
        
        +3,4
      - Cr (Cromo)
        
        +2,3,4,6
      - Fe (Hierro)
        
        +2,3
      - Ni (Niquel)
        
        +2,3
- - - - • Fabricación de acero, que es esencial en la construcción de edificios, puentes, maquinaria y herramientas.
        • Fabricación de automóviles y buques.
        • Suplementos dietéticos y medicamentos.
    - - • Fabricación de cables eléctricos y componentes electrónicos debido a su alta conductividad eléctrica.
        • Plomería y la fabricación de tuberías debido a su resistencia a la corrosión.
        • Producción de monedas y utensilios de cocina.
    - - • Galvanización de metales para protegerlos contra la corrosión.
        • Producción de cromados para automóviles y electrodomésticos.
    - - • Fabricación de aleaciones, como el acero inoxidable, que es resistente a la corrosión y se utiliza en la fabricación de utensilios de cocina y joyería.
        • Baterías recargables, como las baterías de níquel-metal hidruro
    - - • Aplicaciones aeroespaciales y en la industria de la construcción debido a su alta resistencia y bajo peso.
        • Implantes médicos, como prótesis y tornillos óseos.
    - - • Fabricación de acero y aleaciones para aumentar la resistencia y la durabilidad.
        • Producción de pilas secas, como las pilas alcalinas.
    - - • Aplicaciones industriales y médicas.
        • Imanes de aleación de cobalto-samario
        • Baterías recargables de iones de litio.
    - - •Aleaciones de acero
        •Aeroespacial
        •Baterías recargables
        •etc.
- - - - El titanio es un metal utilizado en aviones militares y submarinos nucleares debido a su alta resistencia y baja densidad. Reemplazó al tóxico pigmento de plomo blanco en pinturas debido a su estabilidad y baja toxicidad, y se usa para hacer pinturas más claras y ocultar colores anteriores gracias a su alta capacidad de dispersar la luz.
    - - El vanadio es esencial para tunicados marinos, quienes utilizan niveles altos para transportar oxígeno. Su función en organismos como el hongo Amanita muscaria es desconocida. A nivel industrial, se utiliza en aleaciones de acero para herramientas duraderas.
    - - El cromo en su forma III es esencial en la dieta y está involucrado en la regulación de glucosa en la sangre. Sin embargo, el cromo VI es carcinogénico. Industrialmente, se utiliza en aleaciones y para dar recubrimientos protectores a superficies de hierro y acero. Los cromatos insolubles, como el cromato de plomo II, se utilizan para pintar marcas amarillas en las calles. El ion dicromato anaranjado es un agente oxidante que se reduce a un ion hexaacuocromo verde en reacciones redox, y se utiliza en analizadores de aliento para detectar consumo excesivo de alcohol.
    - - El manganeso es esencial en enzimas vegetales y animales, incluyendo la arginasa hepática que convierte desechos en urea. Se utiliza en enzimas vegetales como las fosfotransferasas. Su papel biológico involucra cambios entre los estados de oxidación +2 y +4, y también es un componente clave del cerebro y el sistema nervioso central.
    - - El hierro desempeña roles vitales en la biología, destacando en la hemoglobina para el transporte de oxígeno, las ferritinas para el almacenamiento en humanos, y las ferredoxinas para transferencia de electrones en plantas y bacterias. Los citocromos, como el citocromo c, participan en cadenas de transporte de electrones mitocondriales. Además, enzimas como las peroxidasas y catalasas, que contienen hierro, protegen de la toxicidad del peróxido de hidrógeno. El hierro es transportado por la transferrina desde el estómago y se almacena en proteínas como la ferritina y la hemosiderina en el cuerpo.
    - - El cobalto es esencial en la vitamina B12, y su deficiencia causa anemia perniciosa. Bacterias anaeróbicas usan la metilcobalamina en la producción de metano, pero este proceso también convierte el mercurio en formas altamente tóxicas.
    - - El cobre es un metal esencial para la biología y la tecnología. Es necesario en la dieta humana (5mg diarios) pero puede ser tóxico en exceso. En biología, se encuentra en moléculas como las hemocianinas y su acumulación puede causar enfermedades como el mal de Wilson.
    - - El níquel ha demostrado cumplir funciones esenciales en organismos superiores, reteniéndose especialmente en el riñón y asociándose con sistemas proteicos de este órgano. Algunas proteínas en el suero retienen Ni(II) y compiten con Cu(I) por sitios de coordinación. Algunos árboles tropicales pueden concentrar níquel, llegando a constituir hasta el 15% de su masa seca.
- - - - Oxoaniones
        
        Titanato (TiO3^2-)
        
        Peroxotitanato (TiO4^4-)
      - Haluros
        
        Covalentes y con posibilidad de hidrolisis
        
        TiCl4
        
        TiBr4
        
        TiI4
      - Complejos
        
        con el E.O +3 y +4 y coordinación octaédrica
        
        [Ti(H2O)6]³⁺
        
        [Ti(C5H5)2]²⁺
    - - Oxoaniones
        
        Vanadato (VO₄³⁻)
        
        Metavanadato (VO₃⁻)
        
        Pervanadato (VO₄⁴⁻)
      - Haluros
        
        Forma halogenuros covalentes, que se hidrolizan, el Va +4 se comporta como no metal
        
        Tetracloruro de Vanadio (VCl4)
        
        Tetrafluoruro de Vanadio (VF4)
      - Complejos
        
        Los estados de oxidación más comunes del vanadio en complejos son +2, +3, +4 y +5.
        
        [V(H2O)6]²⁺
        
        [V(en)3]³
    - - Oxoaniones
        
        Cromato (CrO4^2-)
        
        Dicromato (Cr2O7^2-)
        
        Pirocromato (Cr2O7^2-)
      - Haluros
        
        En solución no hidrolizan tienen carácter metálico
        
        Cloruro de Cromo (CrCl3)
        
        Bromuro de Cromo (CrBr3)
        
        Fluoruro de Cromo (CrF3)
      - Complejos
        
        Los estados de oxidación más comunes para el cromo en complejos son +2, +3, +4 y +6,auque el estado +4 es poco usual
        
        [Cr(H2O)6]²⁺
        
        [ Cr(OH)6]^3-
    - - Oxoaniones
        
        Permanganato (MnO4^-):
        
        Manganato (MnO4^2-)
        
        Dioxomanganato (MnO2^2-)
        
        Trioxomanganato (MnO3^-)
      - Haluros
        
        Puede formar diferentes haluros y su solubilidad va a depender del propio haluro
        
        Floururo de manganeso (MnF3)
        
        Cloruro de Manganeso (MnCl3)
        
        Bromuro de Manganeso (MnBr3)
      - Complejos
        
        Los estados de oxidación más comunes para el manganeso en complejos son +2, +3, +4, +6
        
        [Mn(H2O)6]²⁺
        
        [Mn(en)3]³⁺
    - - Oxoaniones
        
        Ferrato (FeO₄²⁻)
        
        Ferrito (FeO₄³⁻)
      - Haluros
        
        Existen 4 cuatro pueden forma anhidra o hidratada.
        
        FeF2.8H2O incoloro
        
        FeCl2.6H20 verde pálido
        
        FeBr2.6H2O verde pálido
        
        FeI2. 4H2O verde pálido
      - Complejos
        
        Forma numerosos complejos, la mayoría octaédricos
        
        [Fe (fen)3]^3+
        
        [Fe(H2O)6]²⁺
    - - Oxoaniones
        
        Cobaltato(II) (Co(OH)4²⁻)
        
        Cobaltato(III) (Co(OH)6³⁻)
        
        Pirocobaltato (Co2(OH)2(CO3)2²⁻)
      - Haluros
        
        Los halogenuros anhidros se pueden preparar por deshidratación de los halógenos
        hidratados
        
        Fluoruro de Cobalto (CoF3)
        
        Cloruro de Cobalto (CoCl3)
        
        Bromuro de Cobalto (CoBr3)
        
        Yoduro de Cobalto (CoI3)
      - Complejos
        
        . Los estados de oxidación más comunes para el cobalto en complejos son +2 y +3.
        
        [Co(H2O)6]²⁺
        
        [Co(en)3]³⁺
    - - Oxoaniones
        
        Niquelato (NiO4²⁻)
        
        Hiponiquelato (NiO2²⁻)
      - Haluros
        
        Se conocen los cuatro halogenuros como ahidros o hexahidratados
        
        Fluoruro de Níquel (NiF3)
        
        Cloruro de Níquel (NiCl3)
        
        Bromuro de Níquel (NiBr3)
        
        Yoduro de Níquel (NiI3)
      - Complejos
        
        En general forman numerosos complejos, la mayoría octaédricos. Pero también los hay
        tetraédricos, cuadrados plano e incluso pentacoordinados.
        
        [Ni(H2O)6]²⁺
        
        [Ni(NH3)6]²⁺
    - - Oxoaniones
        
        Cuprato (CuO4²⁻)
        
        Cuprioso (Cu2O3²⁻)
      - Haluros
        
        Forma los siguientes haluros
        
        CuF2 incoloro
        
        CuCl2 amarillo
        
        CuBr2 casi negro
      - Complejos
        
        Los estados de oxidación más comunes para el cobre en complejos son +1 y +2
        
        [Cu(CN)4]³⁻
        
        [Cu(H2O)6]²⁺