1. Objetivos
2. Preparación de una solución del ion hexacuotitanio (III)
3. Poder reductor y valoración del ion [Ti(H₂O)₆]³⁺
4. Obtención del espectro electrónico del ion [Ti(H₂O)₆]³⁺
5. Obtención del espectro de absorción del ion hexacuocobre (II)
6. Influencia del agregado de NH₃
7. Iones de configuración d⁰: peroxocomplejos
8. Conclusiones
9. Bibliografía

Objetivos

·         Estudiar y comparar espectros de absorción de iones complejos de configuraciones d¹ y d⁹ y las transiciones electrónicas d-d implicadas.

·         Sintetizar complejos formados por vanadio y grupos peroxo (complejos de configuración d⁰)

Iones de configuración d¹

Obtención del espectro de absorción del ion hexacuotitanio (III) entre 350 y 650 nm.

Preparación de una solución del ion hexacuotitanio (III)

            El dióxido de titanio es un óxido de color blanco insoluble por lo que, para obtener Ti (III), debió utilizarse el disgregante KHSO₄ (sólido de cristales transparentes) que reacciona con el TiO₂ para dar un compuesto de Ti (IV) soluble, el TiOSO₄, de color blanco. Al calentar en un principio la mezcla, se observa una coloración amarilla intensa, que es el color que toma el TiO₂ cuando se calienta.

TiO₂ (s) + 2 KHSO₄ (s) á TiOSO₄ (s) + K₂SO₄ (s) + H₂O (g)

            El sulfato de titanilo se disuelve en ácido sulfúrico, quedando los cationes TiO²⁺ en solución, y se filtra para eliminar el TiO₂ en suspención que quedó sin reaccionar.

TiOSO₄ (s) ^H2SO4  á       TiO²⁺ (aq) + 2 H⁺ (aq) + 2 SO₄⁼ (aq)

            El TiOSO₄ no debe disolverse en agua porque hidroliza convirtiéndose nuevamente en dióxido de titanio.

TiO²⁺ (aq) +  H₂O (l)  D TiO₂ (s) + 2 H⁺ (aq)

El TiO²⁺ que resulta de la disolución  del sulfato de titanilo en ácido sulfúrico, permite la reducción del Ti (IV) a Ti (III). Para efectuar la misma, se agregan granallas de zinc. El Ti (III),que se encuentra como [Ti(H₂O)₆]³⁺ en solución, es de color violeta.

TiO²⁺(aq) + 2 H⁺ (aq) + e^- á Ti³⁺ (aq) + H₂O (l)                                    Eº= 0,1 V 

2 TiO²⁺ (aq) + 4 H⁺ (aq) + Znº (s) á 2 Ti³⁺ (aq) + 2 H₂O (l)  + Zn²⁺ (aq)    DEº = 0,86 V

Poder reductor y valoración del ion [Ti(H₂O)₆]³⁺

a) Reacción con oxígeno

            Al insuflar aire en la solución de [Ti(H₂O)₆]³⁺, la misma se decolora. Esto se debe a la oxidación del Ti (III) a Ti (IV).

TiO²⁺ (aq) + 2 H⁺ (aq) + e^- á Ti³⁺ (aq) + H₂O (l)                           Eº = 0,10 V

4 Ti³⁺ (aq) + 2 H₂O (l) + O₂ (g) á 4 TiO²⁺ (aq) + 4 H⁺ (aq)             DEº = 1,13 V

b) Valoración con solución de KMnO₄

            En el punto de equivalencia, luego de agregados 6 mL de permanganato de potasio, la solución se vuelve incolora. La reacción redox que ocurre es:

         8 H⁺ (aq) + MnO₄^- (aq) + 5e^- á Mn²⁺ (aq) + 4 H₂O (l)                       Eº = 1,51 V