Estos elementos tienen incompletas las subcapas d o con
gran facilidad dan origen a iones que tienen incompletas estas
subcapa (Los metales del
grupo 2B Zn,
Cd, y Hg no
tienen esta configuración electrónica y aunque algunas veces se
clasifican como metales de transición, en realidad no
pertenecen a esta categoría) Este atributo le confiere
diversas propiedades sobresalientes, como su coloración
particular, la capacidad de formar compuestos
paramagnéticos, poseer una actividad catalítica y
en especial, una gran tendencia a formar iones complejos
(contiene un cation metálico central unido o una o mas
moléculas de iones), pueden modificar su spin sin variar
su estado de
oxidación y nunca estan libres en los organismos
biológicos (ligados a proteínas,
metaloproteinas, metaloenzimas)
Su actividad catalizadorase debe a la capacidad
de formar complejos intermedios, transitorios, utilizando los
orbitales "d" (prestando su energia) esto
provoca un aumento de las velocidades de reacción
conformando metaloenzimas como Anhidrasa Carbonica (Zn), Arginasa
(Mn), Citrocromo oxidasa (Cu)
La quelatación es la habilidad de un compuesto
químico para formar una estructura en
anillo con un ion metálico resultando en un compuesto con
propiedades químicas diferentes a las del metal original.
(El quelante impide que el metal siga sus reacciones
químicas normales).
El nombre Quelato (en ingles "Chelate") se deriva de la
palabra griega "Chela", que significa Pinza, porque el anillo que
se forma entre el quelante y el metal es similar en apariencia a
los brazos de un cangrejo con el metal en sus pinzas.
Los iones metálicos existen en solución en
una forma altamente hidratada; esto es rodeados por
moléculas de agua. Por
ejemplo los iones de Cobre (+2)
están hidratados con cuatro moléculas de agua otros
metales pueden tener mas o menos moléculas de agua
rodeándolosAl reemplazo de estas moléculas de agua
por una molécula de un agente quelante formando una
estructura compleja en anillo se le llama quelatación. A
la molécula que reemplaza el agua se la
llama "Ligando".
Se puede formar solo un anillo o se pueden formar varios
anillos dependiendo del número de coordinación del metal. El número de
coordinación corresponde al número de
sitiosdelligando que pueden formar uniones de
coordinación. Un ligando con 2 sitios se llama bidentado,
un ligando con 3 sitios se llama tridentado y asi sucesivamente.
Ejemplos de ligandos son: el ácido Cítrico, el
ácido Málico, el ácido Tartárico, el
ácido Glucónico, el ácido Láctico, el
ácido Acético, el ácido
Nitrilo-Tri-Acético (NTA), el ácido
Etilen-Diamino-Tetra-Acetico (EDTA) y el acido Tri ppli fosforito
(TPPA)
La mayoria de los elementos de transición poseen
una estructura de empaquetamineto compacto en la que cada atomo
tiene un numero de coordinación de12 Ademas estos
elementos tiene un radio
atómico relativamente pequeño Por la
combinación de estas propiedades, estos elementos forman
enlaces metalicos fuertes, lo que les permite tener densidades,
puntos de fusion y ebullición, calores de fusión y
vaporización mayores que los metales pertenecientes a los
grupos 1A, 2A
y 2B.
Los metales de transición presentan diversos
estados de oxidación en sus compuestos en la figura se
muestra los
estados de oxidación de la primera serie desde el escandio
al cobre siendo los estados de oxidación comunes para cada
elemento pueden ser +2,+3 o ambos El primero (+2) tiende a ser
más estable al final de la serie, mientras que el segundo
(+3) es mas estable al principio
El estado de oxidación máximo para un
metal de transición es +7 que es el caso del manganeso
(4s23d5). Para los elementos que están a su derecha (Fe a
Co), los número de oxidación son menores. Los
metales de transición casi siempre presentansus
máximos estados de oxidación en los compuestos con
elementos muy electronegativos, como el oxigeno y el
fluor, por ejemplo V2O5, CrO3, y
Mn2O7
Sc | Ti | V | Cr | Mn |
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