"Sólo sé que no sé nada" Sócrates. Aprende a interrogar razonablemente, a escuchar con atención, a responder serenamente y a callar cuando no tengas nada que decir. Cuando esto aprendas estarás andando por la senda de la sabiduría.

martes, 22 de marzo de 2016

Balanceo de ecuaciones redox por el mètodo iòn-electròn

Balanceo de las ecuaciones Redox

Las reacciones electroquímicas se pueden balancear por el método ion-electrón donde la reacción global se divide en dos semirreacciones (una de oxidación y otra de reducción), se efectúa el balance de carga y elemento, agregando H+, OH−,H2O y/o electrones para compensar los cambios de oxidación. Antes de empezar a balancear se tiene que determinar en que medio ocurre la reacción, debido a que se procede de una manera en particular para cada medio.

Medio Ácido

Se explicará por medio de un ejemplo, cuando una sal magnésica reacciona con Bismutato de Sodio.

  • El primer paso es escribir la reacción sin balancear:
\mbox{Reacción sin balancear: }\mbox{Mn}^{2+}(aq) + \mbox{NaBiO}_3(s)\rightarrow\mbox{Bi}^{3+}(aq) + \mbox{MnO}_4^{-}(aq)\,
  • Luego se divide en dos semirreacciones:
\mbox{Semirreacción de oxidación: }\mbox{Mn}^{2+}(aq)\rightarrow\mbox{MnO}_4^{-}(aq)\,
\mbox{Semirreacción de reducción: }\mbox{BiO}_3^{-}(s)\rightarrow\mbox{Bi}^{3+}(aq)\,
  • Cada semirreación se balancea de acuerdo con el número y tipo de átomos y cargas. Como estamos en medio ácido los iones H+ se agregan para balancear los átomos de H y se agrega H2O para balancear los átomos de O.
\mbox{4H}_2\mbox{O}(l)+\mbox{Mn}^{2+}(aq)\rightarrow\mbox{MnO}_4^{-}(aq) + \mbox{8H}^{+}(aq)+\mbox{5e}^{-}\,
\mbox{2e}^{-}+ \mbox{6H}^{+}(aq) + \mbox{BiO}_3^{-}(s)\rightarrow\mbox{Bi}^{3+}(aq) + \mbox{3H}_2\mbox{O}(l)\,
  • Finalmente se multiplica cada semirreacción por un factor para que se cancelen los electrones cuando se sumen ambas semireacciones.
\mbox{8H}_2\mbox{O}(l)+\mbox{2Mn}^{2+}(aq)\rightarrow\mbox{2MnO}_4^{-}(aq) + \mbox{16H}^{+}(aq)+\mbox{10e}^{-}\,
\mbox{10e}^{-}+ \mbox{30H}^{+}(aq) + \mbox{5BiO}_3^{-}(s)\rightarrow\mbox{5Bi}^{3+}(aq) + \mbox{15H}_2\mbox{O}(l)\,
  • Reacción Balanceada:
\mbox{14H}^{+}(aq) + \mbox{2Mn}^{2+}(aq)+ \mbox{5NaBiO}_3(s)\rightarrow\mbox{7H}_2\mbox{O}(l) + \mbox{2MnO}_4^{-}(aq)+\mbox{5Bi}^{3+}(aq)+\mbox{5Na}^{+}(aq)\,
  • En algunos casos es necesario agregar contraiones para terminar de balancear la ecuación. Para este caso, si se conociera el anión de la sal magnésica, ese seria el contraión. Se agrega por igual de ambos lados de la ecuación lo necesario para terminar de balancearla.

Medio Alcalino

También se explicará por medio de un ejemplo, cuando el Permanganato de potasio reacciona con el Sulfito de sodio.

  • El primer paso es escribir la reacción sin balancear:
\mbox{Reacción sin balancear: }\mbox{KMnO}_{4}+\mbox{Na}_{2}\mbox{SO}_3+\mbox{H}_2\mbox{O}\rightarrow\mbox{MnO}_{2}+\mbox{Na}_{2}\mbox{SO}_{4}+\mbox{KOH}\,
  • Luego se divide en dos semirreacciones:
\mbox{Semirreacción de reducción: }\mbox{MnO}_{4}^{-}\rightarrow\mbox{MnO}_{2}\,
\mbox{Semirreacción de oxidación: }\mbox{SO}^{2-}_{3}\rightarrow\mbox{SO}^{2-}_{4}\,
  • Cada semirreación se balancea de acuerdo con el número y tipo de átomos y cargas. Como estamos en medio alcalino los OH− se agregan para balancear los átomos de H y normalmente se agrega la mitad de moléculas de H2O del otro lado de la semirreacción para balancear los átomos de O.
\mbox{3e}^{-}+\mbox{2H}_{2}\mbox{O}+\mbox{MnO}_{4}^{-}\rightarrow\mbox{MnO}_{2}+\mbox{4OH}^{-}\,
\mbox{2OH}^{-}+\mbox{SO}^{2-}_{3}\rightarrow\mbox{SO}^{2-}_{4}+\mbox{H}_{2}\mbox{O}+\mbox{2e}^{-}\,
  • Finalmente se multiplica cada semirreación por un factor para que se cancelen los electrones cuando se sumen ambas semireacciones.
\mbox{6e}^{-}+\mbox{4H}_{2}\mbox{O}+\mbox{2MnO}_{4}^{-}\rightarrow\mbox{2MnO}_{2}+\mbox{8OH}^{-}\,
\mbox{6OH}^{-}+\mbox{3SO}^{2-}_{3}\rightarrow\mbox{3SO}^{2-}_{4}+\mbox{3H}_{2}\mbox{O}+\mbox{6e}^{-}\,
Ecuación balanceada:
  • Reacción Balanceada:
\mbox{2KMnO}_{4}+\mbox{3Na}_{2}\mbox{SO}_3+\mbox{H}_2\mbox{O}\rightarrow\mbox{2MnO}_{2}+\mbox{3Na}_{2}\mbox{SO}_{4}+\mbox{2KOH}\,
  • En este caso se agregaron contraiones para terminar de balancear la ecuación (los cationes K+ y Na+)
  • Tomado de https://es.wikipedia.org/wiki/Electroqu%C3%ADmica

lunes, 21 de marzo de 2016

Quìmica. Leyes que rigen los cambios quìmicos



Joseph Louis Proust

LEY DE LAS PROPORCIONES DEFINIDAS O COMPOSICIÒN CONSTANTE
Esta ley fue enunciada en 1799 por 
Joseph Louis Proust
(Angers, 1754- id., 1826) Químico francés. Emigrado a España, fue profesor en Segovia y en Salamanca y dirigió en Madrid un laboratorio que le hizo construir Carlos IV. Miembro de la Academia de Ciencias francesa, llevó a cabo numerosos trabajos de análisis de cuerpos compuestos y estableció la ley de las proporciones definidas.
Joseph Louis Proust comenzó a estudiar en el laboratorio de su padre, a la sazón farmacéutico, y al mismo tiempo en el colegio de los oratorianos de su ciudad natal. Continuó sus estudios en París, donde trabó amistad con Lavoisier y ganó en 1776, tras un brillante concurso, el puesto de farmacéutico jefe en el hospital de la Salpêtrière. Por aquella época publicó sus primeros trabajos e inició su labor docente en el museo de su amigo Pilâire de Rozier, en cuyas experiencias aerostáticas participó. Esta vocación por la enseñanza le haría abandonar París a fines de 1778 y establecerse en Vergara (Guipúzcoa) para desempeñar la cátedra de química en el Real Seminario Patriótico, fundado poco antes por la Real Sociedad Económica Vascongada de Amigos del País.
Regresó a su patria en 1780, hasta que años más tarde fue llamado por Carlos IV y designado, en 1785, profesor de química del Real Colegio o Academia Militar para Oficiales y Caballeros Cadetes de Artillería, instalada en el alcázar de Segovia desde 1763. Desde 1799 hasta 1806 dirigió el laboratorio que el rey le hizo construir en Madrid. Éste era el resultado de la fusión de sendos laboratorios dependientes de los ministerios de Estado y de Hacienda, dirigidos hasta entonces, respectivamente, por Pedro Gutiérrez Bueno y Francisco Chavaneau. En 1798 había contraído matrimonio con una compatriota, la aristócrata Ana Rosa de Chatelain D’Aubigne, refugiada en España a raíz de la persecución de la aristocracia que instauró la Convención (1792-1795), y con ella regresó a Francia a fines de 1806, cansado y posiblemente enfermo. Allí se enteró, en 1808, del saqueo de su laboratorio durante el levantamiento popular producido en Madrid contra el invasor francés, así como de la pérdida de su empleo.
Tras una breve estancia en París fijó su residencia en su región natal, concretamente en el pueblo de Craon. Fueron años de penuria económica y, al mismo tiempo, de importantes logros científicos: en 1808 descubrió el azúcar de uva o glucosa, después de que Napoleón I invitara a todos los químicos franceses a buscar una nueva sustancia que remediara la escasez de edulcorantes causada por la guerra. Sin embargo, ya en España Proust había anticipado este descubrimiento (1799), e incluso había publicado en Madrid su obra Ensayo sobre el azúcar de uva (1806). Para la investigación y producción de dicha sustancia recibió, en 1810, una subvención que no terminó de remediar su maltrecha situación económica.
Las reiteradas negativas del gobierno español de Fernando VII ante la petición por parte de Proust de una pensión o al menos de algunas compensaciones, así como algunos problemas familiares, aumentaron aún más la natural introversión del sabio francés, que vivió aislado en su casa de Craon hasta finales de 1817. Poco antes, en 1816, había tenido lugar el primer reconocimiento oficial de sus méritos científicos al ser nombrado académico de número de la Academia de Ciencias de París. Sin embargo, la muerte de su esposa, ocurrida al año siguiente, hizo que Proust se retirara de forma definitiva a su ciudad natal y viviera el resto de sus días en total aislamiento, ni siquiera perturbado por sus nombramientos como caballero de la Legión de Honor (1819), miembro de la Real Academia de Ciencias de Nápoles (1819) y miembro asociado no residente de la Real Academia de Medicina de París (1820).
Joseph Louis Proust fue uno de los más relevantes químicos de su época. Entre sus aportaciones a la química sobresale, además del descubrimiento de la glucosa, el establecimiento la ley de las proporciones definidas que lleva su nombre y que le supuso una famosa y larga controversia (1801-1807) con su compatriota Claude Berthollet. La ley de las proporciones definidas establece que, cuando varios elementos se combinan para formar un determinado compuesto, lo hacen en una relación de pesos fija. Así, por ejemplo, 1,11 gramos de hidrógeno siempre se combinan con 8,89 gramos de oxígeno para formar 10 gramos de agua. Si aumentamos la cantidad de oxígeno y no la de hidrógeno, se obtiene la misma cantidad de agua: el exceso de oxígeno queda sin reaccionar.
En la reacción descrita, al hidrógeno se le llama reactivo limitante de la reacción porque ésta deja de producirse cuando se agota esa sustancia. Con la ley de las proporciones definidas, Proust demostró que cada compuesto contiene sus elementos en unas proporciones fijas, independientemente del modo en que se prepare. Por ejemplo, el cloruro de sodio (NaCl) se puede obtener haciendo reaccionar hidróxido de sodio con ácido clorhídrico (NaOH + HCI) o, por el contrario, tratando carbonato de sodio con ácido clorhídrico (NaCO3 + HCI). Comprobamos que en ambos casos llegamos a un compuesto que contiene un 39,33 % de sodio y un 60,66 % de cloro

miércoles, 16 de marzo de 2016

Estado de oxidación

Enlace iónico. Un átomo dona electrones a otra especie, y al tener cargas opuestas se atraen mutuamente.
Los compuestos químicos son eléctricamente neutros, excepto los iones, considerados separadamente. Es decir, la carga que aporten todos los átomos de un compuesto tiene que ser nula, en un compuesto se tienen tantas cargas positivas como negativas. Respecto a los iones, quedan con carga residual.
En química, el estado de oxidación (EO) es indicador del grado de oxidación de un átomo que forma parte de un compuesto u otra especie química. Formalmente, es la carga eléctrica hipotética que el átomo tendría si todos sus enlaces con elementos distintos fueran 100% iónicos. El EO es representado por números, los cuales pueden ser positivos, negativos o cero. En algunos casos, el estado de oxidación promedio de un elemento es una fracción, tal como +8/3 para el hierro en la magnetita (Fe3O4). El mayor EO conocido es +8 para los tetroxidos de rutenio, xenón, osmio, iridio, hassio y algunos complejos de plutonios, mientras que el menor EO conocido es -4 para algunos elementos del grupo del carbono (elementos del grupo 14).
La oxidación se da cuando un elemento o compuesto pierde uno o más electrones. Generalmente, cuando una sustancia se oxida (pierde electrones), otra sustancia recibe o capta dichos electrones reduciéndose. Este es el mecanismo básico que promueve las reacciones de óxido-reducción o redox.
En un enlace covalente apolar ambos átomos comparten el par de electrones para cumplir la regla del octeto, no obstante el de mayorelectronegatividad -en este caso el carbono- los atrae más fuertemente y se recibe una carga parcial negativa (δ-); por el contrario, el otro átomo -el hidrógeno- está más alejado del par de electrones y se carga parcialmente de forma positiva (δ+). El EO busca cuantificar y explicar esta interacción: el carbono tiene un EDO de -4 y cada hidrógeno +1 y al sumarlos da la carga de la molécula (0).
Un átomo tiende a obedecer la regla del octeto para así tener una configuración electrónica igual a la de los gases nobles, los cuales son muy estables eléctricamente. Dicha regla sostiene que un átomo tiende a tener ocho electrones en su nivel de energía más externo. 
Cuando un átomo A necesita, por ejemplo, 3 electrones para obedecer la regla del octeto, entonces dicho átomo tiene un número de oxidación de -3. Por otro lado, cuando un átomo B tiene los 3 electrones que deben ser cedidos para que el átomo A cumpla la ley del octeto, entonces este átomo tiene un número de oxidación de 3+. En este ejemplo podemos deducir que los átomos A y B pueden unirse para formar un compuesto, y que esto depende de las interacciones entre ellos. La regla del octeto y del dueto pueden ser satisfechas compartiendo electrones (formando moléculas) o cediendo y adquiriendo electrones (formando compuestos de iones).
Los elementos químicos se dividen en 3 grandes grupos, clasificados por el tipo de carga eléctrica que adquieren al participar en una reacción química:
Existen elementos metálicos que, dependiendo de las condiciones a que sean sometidos, pueden funcionar como metales o no metales indistintamente. A estos elementos se les denomina metaloides.
Los elementos metálicos (los cuales ceden electrones) cuando forman compuestos tienen únicamente estados de oxidación positivos. Los elementos no metálicos y semimetálicos, en cambio, pueden tener estado de oxidación positivos y negativos, dependiendo del compuesto que estén constituyendo.

Reglas para asignar estados de oxidación

  1. El estado de oxidación de todos los elementos en estado libre, no combinados con otros, es de cero (p. ej., Na, Cu, Mg, H2, O2, Cl2, N2).
  2. El estado de oxidación del H es de +1, excepto en los hidruros metálicos, en los que es de -1 (p. ej., NaH, CaH2).
  3. El estado de oxidación del O es de -2, excepto en los peróxidos, en los que es de -1, en los superóxidos que es -1/2 y en el OF2, donde es de +2.
  4. El estado de oxidación del elemento metálico de un compuesto iónico es positivo.
  5. En los compuestos covalentes, el número de oxidación negativo se asigna al átomo más electronegativo y todos los demás son positivos.
  6. La suma algebraica de los estados de oxidación de los elementos de un compuesto es cero.
  7. La suma algebraica de los estados de oxidación de los elementos de un ion poliatómico es igual a la carga del ion.

domingo, 13 de marzo de 2016

Química:Nomenclatura de oxisales

NOMENCLATURA DE OXISALES

  
Las oxisales o sales ternarias, son compuestos formados por un metal, un no metal y oxígeno. Se les considera las sales de los ácidos oxácidos, ya que se forman por la sustitución de los hidrógenos del oxácido por un metal. 

Formulación de las oxisales

La fórmula general de las oxisales es Ma(XbOc)n donde M es el elemento metálico, X es el elemento no metálico y O es el oxígeno. Los valores de a, b y c corresponden a los valores del oxácido del que procede y n es la valencia del elemento metálico.

Nomenclatura de las oxisales

Nomenclatura tradicional:

Se nombran de forma similar al ácido oxoácido del que procede sustituyendo la terminación -oso por -ito y la terminación -ico por -ato seguido del elemento metálico terminado en:
  • -ico (si tiene una valencia)
  • -oso, -ico (si tiene 2 valencias)
  • hipo...oso, -oso, -ico (si tiene 3 valencias)
  • hipo...oso, -oso, -ico, per...ico (si tiene 4 valencias)
Ejemplos:
NaClO2 procede el ácido cloroso (HClO2), sustituimos -oso por -ito seguido del elemento metálico terminado en -ico porque sólo tiene una valencia, por lo tanto su nomenclatura tradicional es clorito de sodio.
Fe2(S04)3 procede del ácido sulfúrico (H2SO4), sustituimos -ico por -ato seguido del elemento metálico terminado en -ico ya que el hierro tiene 2 valencias y en este caso actúa con la valencia mayor 3, por lo tanto su nomenclatura tradicional es sulfato férrico


Nomenclatura de stock:
se nombra de forma similar a la nomenclatura tradicional seguido del elemento metálico indicando la valencia con la que actúa en números romanos entre paréntesis.
Ejemplos:
Fe2(S04)3 sulfato de hierro (III)
NaClO2 clorito de sodio, cuando el elemento metálico sólo tiene una valencia no se indica su valencia, en este caso no se usaría clorito de sodio (I)

Nomenclatura sistemática:
Se nombra primero el  anión seguido por el nombre del catión y luego el prefijo que indica el número de átomos del elemento metálico. En caso de que el anión se encuentre entre paréntesis, el número de iones se indica mediante los prefijos griegos:
  • Para 2: bis-
  • Para 3: tris-
  • Para 4: tetrakis-
  • Para 5: pentakis-
  • Para 6: hexakis-
  • Para 7: heptakis-
  • Para 8: octakis-
  • ...
Ejemplos:
Actuando el hierro con valencia 2:
FeSO2 dioxosulfato (II) de hierro
FeSO3 trioxosulfato (IV) de hierro
FeSO4 tetraoxosulfato (VI) de hierro
Actuando el hierro con valencia 3:
Fe2(SO2)3 tris[dioxosulfato (II)] de dihierro
Fe2(SO3)3 tris[trioxosulfato (IV)] de dihierro
Fe2(SO4)3 tris[tetraoxosulfato (VI)] de dihierro

viernes, 26 de febrero de 2016

BIOLOGÍA: Reproducción del ser humano

Reproducción y desarrollo humano

*La habilidad para reproducirse es una de las características unificadoras de los seres vivos. 
*La reproducción sexual da origen a descendientes genéticamente diferente de sus padres. 
*La reproducción asexual produce descendientes idénticos a su progenitores.

Reproducción Sexual 

En la reproducción sexual los nuevos individuos se producen por la fusión de los gametos haploides para formar el huevo o cigoto diploide. Los espermatozoides son los gametos masculinos y los ovocitos los gametos femeninos. La meiosis produce células que son genéticamente distintas unas de otras; la fecundación es la fusión de los gametos que produce una nueva combinación de alelos, y por lo tanto incrementa la variación sobre la cual actúa la selección natural.
Los rotíferos (diminutos animales marinos y de agua dulce) se reproducirán asexualmente mientras las condiciones ambientales son favorables, en este caso las hembras producen huevos por mitosis. Cuando las condiciones se deterioran, los rotíferos se reproducen sexualmente y encapsulan a sus cigotos dentro de una cubierta resistente. Cuando las condiciones mejoran los huevos eclosionan y forman individuos diploides. Los rotíferos por lo tanto usan la reproducción sexual como una forma de sobrevivir en un ambiente desfavorable.
La reproducción sexual ofrece el beneficio de producir variaciones genéticas entre los descendientes, lo cual aumenta la oportunidades de sobrevivir de la población. El costo de este proceso incluye la necesidad, entre otras, de dos individuos para acoplarse, rituales de cortejo y otros mecanismos.
En la mayoría de los peces y en los anfibios, como en muchos invertebrados, la fecundación es externa. Entre los organismos que depositan huevos amniotas (reptiles, aves y mamíferos monotremas (ornitorrinco), la fecundación es interna. Luego de la fecundación, el huevo se desplaza por el tracto femenino y recibe la cáscara. También es interna la fecundación en los mamíferos marsupiales y placentarios en los cuales el embrión se desarrolla dentro de la madre y es nutrido por ella.

Reproducción y desarrollo humano  

La reproducción humana emplea la fecundación interna y su éxito depende de la acción coordinada de las hormonas, el sistema nervioso y el sistema reproductivo.

Las gónadas son los órganos sexuales que producen los gametos. 
  • Las gónadas masculinas son los testículos, que producen espermatozoides y hormonas sexuales masculinas. 
  • Las gónadas femeninas son los ovarios, producen óvulos y hormonas sexuales femeninas.

El sistema reproductivo masculino

Los testículos se encuentran suspendidos fuera de la cavidad abdominal por el escroto, una bolsa de piel que mantiene los testículos a una temperatura óptima para el desarrollo de los espermatozoides. Los tubos seminíferos se encuentran dentro de cada testículo, y son el lugar donde los espermatozoides son producidos por meiosis. Cerca de 250 metros de túbulos se encuentran empaquetados en cada testículo. Los espermatocitos dentro de los túbulos se dividen por meiosis para producir las espermátidas que se desarrollan hasta espermatozoides maduros



Espermatogénesis

La producción de espermatozoides comienza en la pubertad y continúa a lo largo de la vida, cientos de millones de espermatozoides se producen cada día. Una vez que los espermatozoides se forman se mueven hacia el epidídimo, donde maduran y se almacenan.

Hormonas sexuales masculinas

La hipófisis anterior produce la hormona estimulante del folículo (del inglés: FSH) y la hormona luteinizante (del inglés: LH). La liberación de LH es controlada por el factor de liberación de la gonadotropina (del inglés: GnRH) liberada por el hipotálamo. La LH estimula a las células de los tubos seminíferos a producir testosterona, que tiene funciones en la producción de los espermatozoides y en la determinación de los caracteres sexuales secundarios. La acción del GnRH es controlada por un sistema de retroalimentación negativa basado en los niveles de testosterona.

Estructuras sexuales 

Los espermatozoides pasan a través del conducto deferente que conecta al conducto eyaculatorio que desemboca en la uretra. La uretra atraviesa el pene y se abre hacia el exterior. Las secreciones de las vesículas seminales agregan fructosa y prostaglandinas a los espermatozoides a medida que pasan. La glándula prostática segrega una fluido lechoso y alcalino. Las glándulas bulbo uretrales segregan un fluido mucoide que facilita la lubricación durante la cópula. Los espermatozoides y las secreciones conforman el semen.

El sistema Reproductor Femenino

Las gónadas femeninas, los ovarios, se encuentran localizados dentro de la porción baja de la cavidad abdominal
.

El ovario contiene numerosos folículos compuestos por óvulos en desarrollo rodeados por una capa externa de células foliculares. Cada uno comienza la oogénesis como ovocito primario. Al nacimiento cada mujer posee el número de ovocitos en desarrollo para toda la vida, cada uno de los cuales esta en profase I. Un ovocito secundario se libera cada mes desde la pubertad hasta la menopausia totalizando de 400 a 500 óvulos.

jueves, 25 de febrero de 2016

QUÍMICA: ORO





Información general
Nombre, símbolo,númeroOro, Au, 79
Serie químicaMetales de transición
Grupo, período,bloque11, 6, d
Masa atómica196,966569(4) u
Configuración electrónica[Xe]4f145d106s1
Electrones por nivel2, 8, 18, 32, 18, 1 (imagen)
Propiedades atómicas
Radio medio135 pm
Electronegatividad2,54 (Pauling)
Radio atómico (calc)174 pm (Radio de Bohr)
Radio covalente144 pm
Radio de van der Waals166 pm
Estado(s) de oxidación3, 1 (anfótero)
1.ª Energía de ionización890,1 kJ/mol
2.ª Energía de ionización1980 kJ/mol
Propiedades físicas
Estado ordinarioSólido
Densidad19 300 kg/m3
Punto de fusión1337,33 K (1064 °C)
Punto de ebullición3129 K (2856 °C)
Entalpía de vaporización334,4 kJ/mol
Entalpía de fusión12,55 kJ/mol
Presión de vapor0,000237 Pa a 1337 K
Varios
Estructura cristalinacúbica centrada en las caras
N° CAS7440-57-5
Calor específico128 J/(K·kg)
Conductividad eléctrica45,5 × 106 S/m
Conductividad térmica317 W/(K·m)
Velocidad del sonido1.740 m/s a 293,15 K(20 °C)
Isótopos más estables
Artículo principal: Isótopos del oro
isoANPeriodoMDEdPD
MeV
195Ausin186,10 díasε0,227195Pt
196Ausin6,183 díasε1.506196Pt
196Ausin6,183 díasβ−0,686196Hg
197Au100%Estable con 118 neutrones
198Ausin2,69517 díasβ−1,372198Hg
199Ausin3,169 díasβ−0,453199Hg
El oro es un elemento químico de número atómico 79, ubicado en el grupo 11 de la tabla periódica. Es un metal precioso blando de color amarillo. Su símbolo es Au (del latín aurum, ‘brillante amanecer’).
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. Susestados 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.

Isótopos[editar]

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 y188Au 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,[(Ph3P)10 Au12Ag12PtCl7]-, 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 Au6Ag6 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.
Dos collares y unas pulseras de oro en la vitrina de una joyería enAnkara, Turquía.
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.
Dos collares y unas pulseras de oro en la vitrina de una joyería enAnkara, Turquía.
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.
Dos collares y unas pulseras de oro en la vitrina de una joyería enAnkara, Turquía.
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.