| Información general |
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| Nombre, símbolo,número | Oro, Au, 79 |
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| Serie química | Metales de transición |
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| Grupo, período,bloque | 11, 6, d |
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| Masa atómica | 196,966569(4) u |
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| Configuración electrónica | [Xe]4f145d106s1 |
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| Electrones por nivel | 2, 8, 18, 32, 18, 1 (imagen) |
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| Propiedades atómicas |
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| Radio medio | 135 pm |
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| Electronegatividad | 2,54 (Pauling) |
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| Radio atómico (calc) | 174 pm (Radio de Bohr) |
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| Radio covalente | 144 pm |
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| Radio de van der Waals | 166 pm |
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| Estado(s) de oxidación | 3, 1 (anfótero) |
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| 1.ª Energía de ionización | 890,1 kJ/mol |
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| 2.ª Energía de ionización | 1980 kJ/mol |
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| Propiedades físicas |
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| Estado ordinario | Sólido |
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| Densidad | 19 300 kg/m3 |
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| Punto de fusión | 1337,33 K (1064 °C) |
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| Punto de ebullición | 3129 K (2856 °C) |
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| Entalpía de vaporización | 334,4 kJ/mol |
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| Entalpía de fusión | 12,55 kJ/mol |
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| Presión de vapor | 0,000237 Pa a 1337 K |
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| Varios |
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| Estructura cristalina | cúbica centrada en las caras |
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| N° CAS | 7440-57-5 |
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| Calor específico | 128 J/(K·kg) |
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| Conductividad eléctrica | 45,5 × 106 S/m |
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| Conductividad térmica | 317 W/(K·m) |
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| Velocidad del sonido | 1.740 m/s a 293,15 K(20 °C) |
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| Isótopos más estables |
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| Artículo principal: Isótopos del oro |
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Es un
metal de transición blando,
brillante,
amarillo,
pesado,
maleable y
dúctil. El oro no reacciona con la mayoría de los productos químicos, pero es sensible y soluble al
cianuro, al
mercurio ,al
agua regia,
cloro y a la
lejía. Este metal se encuentra normalmente en estado puro, en forma de pepitas y
depósitos aluviales. Es un elemento que se crea gracias a las condiciones extremas en el núcleo colapsante de las supernovas. Cuando la reacción de una
fusión nuclear cesa, las capas superiores de la estrella se desploman sobre el núcleo estelar, comprimiendo y calentando la materia hasta el punto de que los núcleos más ligeros, como por ejemplo el
hierro, se fusionan para dar lugar a los metales más pesados (
uranio, oro, etc.),un estudio sugiere que el oro del planeta provino de la colisión de estrellas de neutrones. Otras teorías apuntan a que el oro se forma de
gases y líquidos que se elevan desde la
estructura interna de la Tierra, los cuales se trasladan a la superficie a través de fallas de la
corteza terrestre. Sin embargo, las presiones y temperaturas que se dan en el interior de la Tierra no son suficientes como para dar lugar a la fusión nuclear de la cual surge el oro.
El oro es uno de los metales tradicionalmente empleados para acuñar monedas; se utiliza en la
joyería, la
industria y la
electrónica por su resistencia a la corrosión. Se ha empleado como símbolo de pureza, valor, realeza, etc. El principal objetivo de los
alquimistas era producir oro partiendo de otras sustancias como el plomo. Actualmente está comprobado químicamente que es imposible convertir metales inferiores en oro, de modo que la cantidad de oro que existe en el mundo es constante.
En
heráldica, representa todo poder económico y es símbolo de vanidad.
El oro es sumamente inactivo. Es inalterable por el aire, el calor, la humedad y la mayoría de los agentes químicos, aunque se disuelve en mezclas que contienen cloruros, bromuros o yoduro. También se disuelve en otras mezclas oxidantes, en cianuros alcalinos y en agua regia, una mezcla de ácido nítrico y ácido clorhídrico. El oro se vuelve soluble al estar expuesto al cianuro.
exhibe un color amarillo en bruto. Es considerado como el
metal más
maleable y
dúctil que se conoce.
2 Una
onza (31,10
g) de oro puede moldearse en una lámina que cubra 28 m².
[cita requerida] Como es un metal blando, son frecuentes las aleaciones con otros metales con el fin de proporcionarle
dureza.
Además, es un buen conductor del calor y de la electricidad, y no le afecta el aire ni la mayoría de los agentes químicos. Tiene una alta resistencia a la alteración química por parte del calor, la humedad y la mayoría de los agentes
corrosivos, y así está bien adaptado a su uso en la acuñación de monedas y en la joyería.
Se trata de un metal muy denso, con un alto punto de fusión y una alta afinidad electrónica. Sus
estados de oxidación más importantes son 1+ y 3+. También se encuentra en el estado de oxidación 2+, así como en estados de oxidación superiores, pero es menos frecuente. La estabilidad de especies y compuestos de oro con estado de oxidación III, frente a sus homólogos de grupo, hay que razonarla considerando los
efectos relativistas sobre los orbitales 5d del oro.
La química del oro es más diversa que la de la
plata, su vecino inmediato de grupo: seis estados de oxidación exhibe –I a III y V. El oro –I y V no tiene contrapartida en la química de la plata. Los efectos relativistas, contracción del orbital 6s, hacen al oro diferente con relación a los elementos más ligeros de su grupo: formación de interacciones Au-Au en complejos polinucleares. Las diferencias entre Ag y Au hay que buscarlas en los efectos relativistas que se ejercen sobre los electrones 5d y 6s del oro. El radio covalente de la tríada de su grupo sigue la tendencia Cu < Ag >
- Au; el oro tiene un radio covalente ligeramente menor o igual al de la plata en compuestos similares, lo que podemos asignar al fenómeno conocido como “contracción relativista +
contracción lantánida”.
Electrones solvatados en amoniaco líquido reducen al oro a Au-. En la serie de compuestos MAu (M: Na, K, Rb, Cs) se debilita el carácter metálico desde Na a Cs. El CsAu es un semiconductor con estructura CsCl y se describe mejor como compuesto iónico: Cs+Au-. Hay que resaltar los compuestos iónicos del oro del tipo RbAu y CsAu con estructura tipo CsCl (8:8), ya que se alcanza la configuración tipo pseudogás noble del Hg (de 6s1 a 6s²) para el ion Au- (contracción lantánida + contracción relativista máxima en los elementos Au y Hg). El subnivel 6s se acerca mucho más al núcleo y simultáneamente el 6p se separa por su expansión relativista. Con esto se justifica el comportamiento noble de estos metales. La afinidad electrónica del Au, -222,7 kJ mol−1, es comparable a la del yodo con –295,3 kJ mol−1. Recientemente se han caracterizado óxidos (M+)3Au-O2-(M = Rb, Cs) que también exhiben propiedades semiconductoras.
El oro sólo tiene un
isótopo estable,
197Au, el cual es también su único isótopo de origen natural. 36
radioisótopos han sido sintetizados variando en
masa atómica entre 169 y 205. El más estable de éstos es
195Au con un
periodo de semidesintegración de 186,1 días.
195Au es también el único isótopo que se desintegra por
captura electrónica. El menos estable es
171Au, el cual se desintegra por emisión de protones con un periodo de semidesintegración de 30 µs. La mayoría de radioisótopos del oro con masas atómicas por debajo de 197 se desintegran por alguna combinación de emisión de protones,
desintegración α y
desintegración β+. Las excepciones son
195Au, el cual se desintegra por captura electrónica, y
196Au, el cual tiene un camino de
desintegración β- menor. Todos los radioisótopos del oro con masas atómicas por encima de 197 se desintegran por desintegración β-.
4
Por lo menos 32
isómeros nucleares han sido también caracterizados, variando en masa atómica entre 170 y 200. Dentro de este rango, sólo
178Au,
180Au,
181Au,
182Au y
188Au no tienen isómeros. El isómero más estable del oro es
198 m²Au con un periodo de semidesintegración de 2,27 días. El isómero menos estable del oro es
177 m²Au con un periodo de semidesintegración de sólo 7 ns.
184 m1Au tiene tres caminos de desintegración: desintegración β+,
transición isomérica y desintegración alfa. Ningún otro isómero o isótopo del oro tiene tres caminos de desintegración.
4
Compuestos
No existe evidencia del estado de oxidación IV, pero si para el Au(V) en el fluoruro AuF5 (rojo oscuro, d>60°C, inestable, polimérico y diamagnético;su estructura consiste en octaedros AuF6 unidos por los vértices, generando un polímero monodimensional) y en el anión complejo [AuF6]- (oxidante fuerte, el más fuerte de las especies metálicas [MF6]-,donde tenemos una configuración de bajo espín d6).
El oro forma bastantes complejos pero pocos compuestos sencillos. No se ha aislado un óxido con Au(I), pero si el AuO que contiene Au+ y Au3+, pero el estado I solo es estable en estado sólido o en forma de complejos estables como el anión lineal [Au(CN)2]-, ya que en disolución se desproporciona en oro y oro(III).
El óxido Au2O3 se obtiene, como precipitado amorfo, Au2O3.nH2O, de color marrón, en medio alcalino a partir del halurocomplejo planocuadrado [AuCl4]-. El Au2O3 cristalino, polímero monodimensional, se obtiene mejor por vía hidrotermal y su estructura se genera con grupos planocuadrados [AuO4] unidos por vértices, es poco estable como es de esperar y descompone en Au y O2 a 150 °C.
La cloración de polvo de oro a 200 °C da moléculas diméricas planas de Au2Cl6, rojo (d>160 °C), que es el reactivo de partida para preparar muchos compuestos de oro; cuando se calienta a 160 °C nos da el AuCl. Se conocen los tres monohaluros AuX (X = Cl, Br, I) cuya estructura se define por cadenas en zig-zag,...X-Au-X..., con puentes angulares Au-X-Au (72º-90º).
El ion dicianoaurato [Au(CN)2]- de gran importancia metalúrgica se forma con facilidad cuando se hace reaccionar oro con disoluciones de cianuros en presencia de aire o agua oxigenada. El Au(III) es d8 e isoelectrónico con Pt(II), teniendo sus complejos preferencia por la geometría plana cuadrada. La disolución de oro en agua regia o de Au2O3 en ácido clorhídrico concentrado nos da el ion tetracloroaurato(III), [AuCl4]-, que se usa como “oro líquido” para decorar cerámicas y vidrios, ya que cuando se calienta nos deja una película de oro.La evaporación de estas disoluciones nos dan cristales amarillos de (H3O)[AuCl4].3H2O; las disoluciones acuosas de esta sal genera un medio fuertemente ácido Este anión tetracloroaurato(III),[AuCl4]-, se hidroliza fácilmente a [AuCl3OH]-.
El “tricloruro de oro” (Au2Cl6) y el “ácido cloroáurico” ((H3O)[AuCl4].3H2O) son algunos de los compuestos más comunes de oro.
También tenemos otros aniones planocuadrados del tipo [AuX4]-, siendo X: F-,Cl-, Br-, I-, CN-, SCN- y NO3-; éste último como uno de los pocos ejemplos auténticos donde el ion nitrato actúa como ligando monodentado, al igual que en los complejos equivalentes de Pd(II) y Pt(II).
Por otro lado se conocen cationes complejos con amoniaco, aminas, piridina y con ligandos quelatos como etilendiamina: [Au(NH3)4]3+ y [AuCl2(py)2]+. En el complejo [Au Cl2(en)2]+ tenemos una coordinación rara para el Au(III) en un entorno octaédrico distorsionado.
Incidir en que la mayoría de los compuestos que se cree que contienen oro(II) en realidad se tratan de compuestos de valencia mixta como el dicloruro de oro que en realidad es el tetrámero (AgI)2(AgIII)2Cl8 donde tenemos Au(III) planocuadrado y Au(I) lineal y su color oscuro se origina por la transferencia de carga entre ambos centros metálicos.
También forma cúmulos de oro (compuestos
cluster), aspecto desconocido en la química del cobre su homólogo de grupo más ligero. En este tipo de compuestos hay enlaces entre los átomos de oro que están favorecidos por los
efectos relativistas. A algunos de estos compuestos se les denomina “oro líquido”. El cluster trimetálico más voluminoso caracterizado por difracción de rayos-X corresponde al macroanión,[(Ph
3P)
10 Au
12Ag
12PtCl
7]
-, en cuya formación juega un rol importante el oro. Éste contiene 25 átomos de elementos vecinos del bloque d y sin participación de metales ligeros de la primera serie de transición: 12Au + 12Ag + 1Pt. Esta especie cluster queda definida estructuralmente por dos icosaedros Au
6Ag
6 unidos por un vértice común de oro, situándose en el centro de un icosaedro un átomo de
platino y en el segundo el atómo central es de oro.
De la producción mundial de oro el 50% se utiliza en
joyería, el 40% en reservas e inversiones y solo al 10% se le da usos industriales.
5
El oro puro o de 24k es demasiado blando para ser usado normalmente y se endurece aleándolo con plata y/o
cobre, con lo cual podrá tener distintos tonos de color o matices. El oro y sus muchas
aleaciones se emplean bastante en
joyería, en relación con el intercambio monetario (para la fabricación de monedas y como
patrón monetario), como
mercancía, en medicina, en alimentos y bebidas, en la industria, en electrónica y en química comercial.
El oro se conoce y se aprecia desde tiempos remotos, no solamente por su belleza y resistencia a la corrosión, sino también por ser más fácil de trabajar que otros metales y menos costosa su extracción. Debido a su relativa rareza, comenzó a usarse como moneda de cambio y como referencia en las transacciones monetarias internacionales. Hoy por hoy, los países emplean reservas de oro puro en lingotes que dan cuenta de su riqueza, véase
patrón oro.
En joyería fina se denomina oro alto o de 18k aquél que tiene 18 partes de oro y 6 de otro metal o metales (75 % en oro), oro medio o de 14k al que tiene 14 partes de oro y 10 de otros metales (58,33 % en oro) y oro bajo o de 10k al que tiene 10 partes de oro por 14 de otros metales (41,67 % en oro). En joyería, el oro de 18k es muy brillante y vistoso, pero es caro y poco resistente; el oro medio es el de más amplio uso en joyería, ya que es menos caro que el oro de 18k y más resistente, y el oro de 10k es el más simple. Debido a su buena conductividad eléctrica y resistencia a la corrosión, así como una buena combinación de propiedades químicas y físicas, se comenzó a emplear a finales del
siglo XX como metal en la industria.
En joyería se utilizan diferentes aleaciones de oro alto para obtener diferentes colores, a saber:
- Oro amarillo = 1000 g de oro amarillo contienen 750 g de oro, 125 g de plata y 125 g de cobre.
- Oro rojo = 1000 g de oro rojo contienen 750 g de oro y 250 g de cobre.
- Oro rosa = 1000 g de oro rosa contienen 750 g de oro, 50 g de plata y 200 g de cobre.
- Oro blanco = 1000 g de oro blanco contienen 750 g de oro y 160 g de paladio y 90 g de plata.
- Oro gris = 1000 g de oro gris contienen 750 g de oro, alrededor de 150 g de níquel y 100 g de cobre.
- Oro verde = 1000 g de oro verde contienen 750 g de oro y 250 g de plata.
- Oro azul = 1000 g de oro azul contienen 750 g de oro y 250 g de hierro.
Cabe mencionar que el color que se obtiene, excepto en oro blanco, es predominantemente amarillo, es decir, el “oro verde” no es verde, sino amarillo con una tonalidad verdosa.
De la producción mundial de oro el 50% se utiliza en
joyería, el 40% en reservas e inversiones y solo al 10% se le da usos industriales.
5
El oro puro o de 24k es demasiado blando para ser usado normalmente y se endurece aleándolo con plata y/o
cobre, con lo cual podrá tener distintos tonos de color o matices. El oro y sus muchas
aleaciones se emplean bastante en
joyería, en relación con el intercambio monetario (para la fabricación de monedas y como
patrón monetario), como
mercancía, en medicina, en alimentos y bebidas, en la industria, en electrónica y en química comercial.
El oro se conoce y se aprecia desde tiempos remotos, no solamente por su belleza y resistencia a la corrosión, sino también por ser más fácil de trabajar que otros metales y menos costosa su extracción. Debido a su relativa rareza, comenzó a usarse como moneda de cambio y como referencia en las transacciones monetarias internacionales. Hoy por hoy, los países emplean reservas de oro puro en lingotes que dan cuenta de su riqueza, véase
patrón oro.
En joyería fina se denomina oro alto o de 18k aquél que tiene 18 partes de oro y 6 de otro metal o metales (75 % en oro), oro medio o de 14k al que tiene 14 partes de oro y 10 de otros metales (58,33 % en oro) y oro bajo o de 10k al que tiene 10 partes de oro por 14 de otros metales (41,67 % en oro). En joyería, el oro de 18k es muy brillante y vistoso, pero es caro y poco resistente; el oro medio es el de más amplio uso en joyería, ya que es menos caro que el oro de 18k y más resistente, y el oro de 10k es el más simple. Debido a su buena conductividad eléctrica y resistencia a la corrosión, así como una buena combinación de propiedades químicas y físicas, se comenzó a emplear a finales del
siglo XX como metal en la industria.
En joyería se utilizan diferentes aleaciones de oro alto para obtener diferentes colores, a saber:
- Oro amarillo = 1000 g de oro amarillo contienen 750 g de oro, 125 g de plata y 125 g de cobre.
- Oro rojo = 1000 g de oro rojo contienen 750 g de oro y 250 g de cobre.
- Oro rosa = 1000 g de oro rosa contienen 750 g de oro, 50 g de plata y 200 g de cobre.
- Oro blanco = 1000 g de oro blanco contienen 750 g de oro y 160 g de paladio y 90 g de plata.
- Oro gris = 1000 g de oro gris contienen 750 g de oro, alrededor de 150 g de níquel y 100 g de cobre.
- Oro verde = 1000 g de oro verde contienen 750 g de oro y 250 g de plata.
- Oro azul = 1000 g de oro azul contienen 750 g de oro y 250 g de hierro.
Cabe mencionar que el color que se obtiene, excepto en oro blanco, es predominantemente amarillo, es decir, el “oro verde” no es verde, sino amarillo con una tonalidad verdosa.
De la producción mundial de oro el 50% se utiliza en
joyería, el 40% en reservas e inversiones y solo al 10% se le da usos industriales.
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El oro puro o de 24k es demasiado blando para ser usado normalmente y se endurece aleándolo con plata y/o
cobre, con lo cual podrá tener distintos tonos de color o matices. El oro y sus muchas
aleaciones se emplean bastante en
joyería, en relación con el intercambio monetario (para la fabricación de monedas y como
patrón monetario), como
mercancía, en medicina, en alimentos y bebidas, en la industria, en electrónica y en química comercial.
El oro se conoce y se aprecia desde tiempos remotos, no solamente por su belleza y resistencia a la corrosión, sino también por ser más fácil de trabajar que otros metales y menos costosa su extracción. Debido a su relativa rareza, comenzó a usarse como moneda de cambio y como referencia en las transacciones monetarias internacionales. Hoy por hoy, los países emplean reservas de oro puro en lingotes que dan cuenta de su riqueza, véase
patrón oro.
En joyería fina se denomina oro alto o de 18k aquél que tiene 18 partes de oro y 6 de otro metal o metales (75 % en oro), oro medio o de 14k al que tiene 14 partes de oro y 10 de otros metales (58,33 % en oro) y oro bajo o de 10k al que tiene 10 partes de oro por 14 de otros metales (41,67 % en oro). En joyería, el oro de 18k es muy brillante y vistoso, pero es caro y poco resistente; el oro medio es el de más amplio uso en joyería, ya que es menos caro que el oro de 18k y más resistente, y el oro de 10k es el más simple. Debido a su buena conductividad eléctrica y resistencia a la corrosión, así como una buena combinación de propiedades químicas y físicas, se comenzó a emplear a finales del
siglo XX como metal en la industria.
En joyería se utilizan diferentes aleaciones de oro alto para obtener diferentes colores, a saber:
- Oro amarillo = 1000 g de oro amarillo contienen 750 g de oro, 125 g de plata y 125 g de cobre.
- Oro rojo = 1000 g de oro rojo contienen 750 g de oro y 250 g de cobre.
- Oro rosa = 1000 g de oro rosa contienen 750 g de oro, 50 g de plata y 200 g de cobre.
- Oro blanco = 1000 g de oro blanco contienen 750 g de oro y 160 g de paladio y 90 g de plata.
- Oro gris = 1000 g de oro gris contienen 750 g de oro, alrededor de 150 g de níquel y 100 g de cobre.
- Oro verde = 1000 g de oro verde contienen 750 g de oro y 250 g de plata.
- Oro azul = 1000 g de oro azul contienen 750 g de oro y 250 g de hierro.
Cabe mencionar que el color que se obtiene, excepto en oro blanco, es predominantemente amarillo, es decir, el “oro verde” no es verde, sino amarillo con una tonalidad verdosa.
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