ELEMENTOS DE TRANSICIN Un elemento de transicin es un elemento
que tiene un subnivel 3 parcialmente lleno. Se incluyen los
elementos d10 que tiene propiedades similares, como el G11 (Cu, Ag,
Au) y G12 (Zn, Cd, Hg). La qumica de estos dos grupos es
esencialmente cationica y tienen tendencia a formar compuestos de
coordinacin.
Configuraciones electrnicas Para Z=19 el electrn ser ms estable
en 4s que en 3d (menor n) est vaco. En promedio el 3d esta mas
cerca del nucleo pero no tiene nodos radiales y el electron no
puede penetrar al nucleo. El 4s tiene mximos cerca del nucleo, es
mas penetrante a pesar de ser mas difuso que el 3d es mas estable,
porque al ser mas penetrante no existe un apantallamiento tan
efecto de Z por los electrones del core interno. La energa de 4s y
3d cambiaran con el aumento de Zef pero no sus caractersticas de
penetracin y difusin. En el caso del Cr, con 6 electrones de
valencia, las opciones son colocar el sexto electron en un orbital
3d siguiendo el serie de llenado o redistribuir los electrones en
una configuracin 3d54s1. La razn porque nos surge la disyuntiva en
este punto de la serie, es que la diferencia de energa entre los
orbitales involucrados es suficientemente pequea como para que
debamos considerar un aspecto energtico adicion, la energa de
canje. La energa de canje es la diferencia de energa entre estados
paralelo y antipara lelo. Es proporcional a los pares con espines
paralelos, a mayor energa de canje ms estable es la
configuracin.
Estados de oxidacin La carga nuclear efectiva aumenta de +8 (Ti)
a +14 (Zn) lo que hace que los electrones 3d estn fcilmente
disponibles para la ionizacin y el enlace para los elementos del
lado izquierdo de la serie, pero mucho menos para los elementos en
el lado derecho. Los electrones 4s solo se estabilizan ligeramente
porque cada protn adicionado es casi completamente apantallado por
los electroes 3d, mas internos. Los electrones 3d se hacen mucho
mas estables. Todos estn a la misma distancia pero se apantallan
poco entre si. En el lado derecho de la serie de transicin los
electones 4s se pierden fcilmente pero no asi los 10 electrones 3d.
Hasta la mitad de la serie los elementos alcanzan su mximo estado
de oxidacin perdiendo todos los electrones de valencia. Titanio: el
EO mas comune es +4. Se conocen compuestos +2 y +3, pero son buenos
reductores. Manganeso: el mas comn y estable es +2,+4 y +7 y todos
los valores intermedios son conocidos. El Mn+7 es un buen agente
oxidante y el Mn (VII) es un agente oxidante sumamente fuerte en
forma de anion permanganato. Niquel: casi exclusivamente conocido
en EO +2. Compuestos de Ni+3 y Ni+4 son muy raros y fuerte
oxidantes. Zinc: solo se conoce Zn+2.
Potenciales REDOX Al aumentar Zef los elementos se hacen ms
pequeos, se van haciendo ms pequeos al avanzar de izquierda a
derecha en la serie. El aumento de Zef influyen en las EI. De forma
general al aumentar Z aumenta Zef, esto hace que los elecrones sean
mas difciles de remover. Esto contribuye a que los elementos de la
derecha no tiendan a dar compuestos con EO mayores a 2. La EI3 del
Fe disminuye porque el Fe+2 con configuracin d5 no presenta energa
de apareamiento lo que hace mas favorable la ionizacin, en
comparacin co Fe+2 (d6) que tiene la misma energa de canje pero
presenta energa de apareamiento.
