Compuestos ionicos, energía de ionización y metales de transición.

Propiedades físicas de los compuestos iónicos

Los compuestos iónicos presentan las siguientes propiedades físicas:

• Son sólidos con elevados puntos de fusión.
• Son solubles en disolventes polares (agua). Sin embargo, presentan baja solubilidad en disolventes apolares.
• Fundidos y en disolución acuosa conducen la corriente eléctrica.
• Se obtienen a partir de elementos con distinta electronegatividad (metal y no metal)

Iones de los metales de transición

Los metales de transición son una clase especial de elementos que existen en el "bloque-d" de la tabla periódica de elementos. A diferencia de los elementos de los bloques s y p, los metales de transición poseen electrones orbitales d que proporcionan una amplia gama de estados de oxidación. Por ejemplo, el hierro posee estados de oxidación que van de -2 a +7. Debido a la naturaleza altamente variable de estos iones, el tipo particular de iones debe ser deducido por comparación con la carga del compuesto de la cual es una parte.

Cómo calcular los iones de metales de transición

1.- Determina la carga total del compuesto que constituye el metal de transición. La descarga se observa en la esquina superior derecha de la fórmula molecular para el compuesto. Si no hay información presente en esta zona de la fórmula molecular, se supone que el compuesto tiene una carga de cero y por lo tanto es neutral.

2.-Determina el estado de oxidación del ion unido al metal de transición. Los metales de transición crean enlaces iónicos con otros metales que se encuentran fuera del bloque de metal de transición en la tabla periódica. Por lo tanto, el estado de oxidación del ion adjunto es fácil de encontrar en la tabla periódica.

3.-Multiplica la carga que se encuentra adjunta al ion por el número de átomos presentes. Por ejemplo, si están presentes dos de cloro, multiplica la carga -1 de cloro por dos y llega a una carga total de -2.

4.- Resta la carga iónica global del ion secundario de la carga total de la molécula. Por ejemplo, si la molécula es neutra y dos iones de cloro están unidos a ella, el valor resultante sería +2. Esto tiene el mismo efecto, numéricamente, como la eliminación de los iones de cloro de la molécula. El valor resultante de esta operación es el estado de oxidación y por lo tanto el tipo de ion del metal de transición dentro del compuesto

Energía de ionización

(kJ/mol)

Radio Iónico

El radio iónico se define en relación a iones. Un ión es una especie química con carga, ya sea esta positiva o negativa, y se originan debido a que los elementos tratan de parecerse al gas noble más cercano (elementos del grupo 18), ya que estos tienen una estabilidad sueprior debido a que sus niveles energéticos se encuentran completos. El término ión significa "ir hacia" y hace referencia a un circuito eléctrico, es por eso que las sustancias cargadas positivamente se llaman cationes (van hacia el cátodo , polo negativo) y las sustancias cargadas negativamente se llaman aniones (van hacia el ánodo, polo positivo). Pero, ¿qué hace que exista esta especie química cargada? La respuesta es la ganancia o pérdida de electrones. Como un átomo es electricamente neutro, cuando, por ejemplo, gana un electrón de más queda con cargado con un -1 mientras que si pierde un electrón queda cargado con un +1. La capacidad de un átomo para ganar o perder electrones esta dado por su electronegatividad, electropositividad, energía de ionización y electroafinidad (propiedades que se verán más adelante). El radio iónico de una especie que ha perdido un electrón es menor que el radio atómico original, esto se debe a que como existe una carga positiva más que negativas, los electrones se sienten mucho mas atraídos hacia el núcleo, reduciendo el radio. Por su parte, cuando un elemento gana un electrón, su radio iónico es mayor que su radio atómico de origen, debido a que ese último electrón que entró no se encuentra tan atraído hacia el núcleo y hace aumentar el radio . El radio iónico, al igual que su par atómico, aumenta a medida que se "baja" en un grupo, pero a diferencia del radio atómico, no presenta una tendencia clara de crecimiento en un periodo, ya que depende del ión (y algunos elementos tienen más de un ión posible, como Cu, Fe, Mn, etc.) 

...