COMPUESTOS DE CROMO Las estereoquÃmicas más comunes de los compuestos de cromo son las siguientes:
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Compuestos binarios Haluros. Los haluros de Cr ll anhidros se obtienen por acción de HCI, HBr o l 2 sobre el metal de 600 a 700° C o por reducción de los trihaluros con H 2 a 500-600° C. El CrCl 2 se disuelve en el agua formando una solución azul del ion Cr 2+. El tricloruro violeta rojizo de CrCl 3 se obtiene por acción del SOCl 2 sobre el cloruro hidratado. La forma escamosa del CrCl3 debe su aspecto a su estructura de capas. El cloruro crómico forma aductos con ligandos donadores. El tetrahidrofuranato violeta, CrCl3 3THF, que cristaliza a partir de las soluciones formadas por reacción del zinc con CrCl 3 en THF, es una sustancia muy útil para preparar otros compuestos de cromo, como carbonilos o compuestos organometálicos.
Oxidos. El Cr 2O3 α de color verde (estructura de corindón) se forma por combustión del Cr en O2, o por descomposición térmica del CrO 3 o por tostado del óxido hidratado, Cr 2 O3 - nH2O. Este último, que se denomina comúnmente "hidróxido crómico" aunque posee un contenido variable de agua, se precipita por adición de OH - a soluciones de sales de Cr lll. El óxido hidratado es anfotérico, de modo que se disuelve fácilmente en ácido formando [Cr(H 2O)6 ] 3+ y en álcali concentrado formando "cromitos". El óxido de cromo y el cromo soportados sobre otros óxidos, como el A12 03 , son catalizadores importantes en una gran variedad de reacciones. El óxido de cromo (VI), CrO3, se obtiene como un precipitado rojo anaranjado añadiendo ácido sulfúrico a soluciones de Na 2 Cr 2 O7. Es un compuesto inestable a temperaturas superiores a la de su punto de fusión (197° C), desprendiendo O 2 y formando Cr 2O3 . Su estructura consta de cadenas indefinidas de tetraedros CrO 4 que comparten vértices. Es soluble en agua y muy venenoso. La interacción del CrO 3 con sustancias orgánicas es vigorosa y puede ser explosiva, aunque el CrO3 se utiliz utiliza a en quÃmica quÃmica orgán orgánica ica como como oxidant oxidante, e, disuelt disuelto o usualm usualmente ente en ácido ácido acético. 24-16
QuÃmica del cromo(II), d4 La mejor preparación de soluciones acuosas azules de ion cromoso consiste en la disolución de Cr metálico eletrolÃtico en ácidos minerales diluidos. Las soluciones deben protegerse del aire (tabla 24-3, página 438) e incluso entonces, se descomponen a velocidades que varÃan con la acidez y con el tipo de anión presente, por reducción del agua con liberación de H 2 .
Se han estudiado ampliamente los mecanismos de reducción. de otros iones por el Cr 2+, puesto que los iones complejos de Cr 3+ resultantes son inertes a la sustitución. De esta manera, se ha obtenido mucha información relativa a los estados de transición en los que el ligando actúa como puente (página 178). El acetato de cromo(ll), Cr 2 (O2 CCH3)4 (H2O)2 , se precipita como sólido rojo cuando se añade una disolución de Cr 2+ a otra de acetato sódico. Su estructura es la tÃpica de complejos con grupos puente carboxilato y grupos terminales agua. La existencia de un enlace cuádruple Cr-Cr que consta de un componente s, dos p y uno d , tÃpicos de los complejos que tienen carboxilatos puente y moléculas de agua terminales, véase 24-X, página 476, explica el corto enlace Cr-Cr, 2.36 A y el diamagnetismo de la sustancia. Este fue el primer compuesto descubierto (1844) que contenÃa un enlace cuádruple. 24-17
QuÃmica del cromo(III), d3 Complejos de cromo(lll). Existen miles de complejos de cromo(lll) que, con algunas excepciones, son todos 6-coordinados. La caracterÃstica principal es su relativa inercia cinética en solución acuosa. A esto se debe el que puedan aislarse muchas especies complejas y el que una gran parte de la quÃmica clásica de los complejos estudiada por los primeros investigadores, en especial por S. M. Jorgensen y A. Werner, se refiere al cromo. Estas sustancias se conservan bien en solución, aun cuando sean termodinámicamente inestables. El ion hexaaqua; [Cr(H2O)6 ]3+ se presenta en numerosas sales como el hidrato violeta, [Cr(H2O)6 ]Cl3 y los alumbres, M'Cr(SO 4)2 · 12H2O. Los dos isómeros restantes de los tres que posee el cloruro son el trans-[CrCl 2(H2O)4]Cl · 2H20, verde oscuro, que es la forma usual, y el [CrCI(H2O)5 ]Cl2 · H2O, verde pálido. El ion tiene carácter ácido y los hidroxoiones se condensan formando especies con grupos hidroxo como puentes:
Por adición posterior de base se forman especies poliméricas solubles de peso molecular muy grande y, ocasionalmente, geles verde-oscuros del óxido hidratado. Los complejos más numerosos son los de ligandos aminados que proporcionan ejemplos prácticamente de todas las clases de isomerÃa posible en complejos octaédricos. Además de las especies mononucleares como por ejemplo [CR(NH3 )5 Cl]2+, existen muchas polinucleares en las que dos o a veces más átomos metálicos están unidos por grupos hidroxo puentes o, con menos frecuencia, en un grupo lineal Cr-O-Cr. Un ejemplo representativo es el [(NH3 )5 Cr (OH)Cr(NH3 )5]5+
