DISCUSIÓN Como objetivo principal de la práctica, se debió llevar a cabo la síntesis del compuesto interhalógeno tricloruro de odo !ICl "# a partir de clorato de potasio !$Cl%"# e odo !I&#' (os compuestos interhalógenados resultan de las combinaciones de los halógenos entre ellos mismos' )odas )odas las mol*culas estables de los interhalógenos responden resp onden a la +orm +ormul ula a gene genera rall -.n -.n,, dond donde e n es un n/me n/mero ro impa impar' r' (os (os deri deriva vado doss interhalógenados son compuestos polares, !los halógenos no lo son#, bastante inestables, cuas propiedades +ísicas 0uímicas !como punto de ebullición +usi +usión ón## son son inte interm rmed edia iass entr entre e las las 0ue 0ue corr corres espo pond nden en a los los dos dos haló halóge geno noss present presentes, es, pero puede puede heredar heredar propied propiedades ades 0uímic 0uímicas as del constit constitue uente nte más electronegat electronegativo' ivo' (os interhalógen interhalógenados ados de odo son los más ase0uibles, ase0uibles, a 0ue el odo es el halógeno 0ue se o1ida más +ácilmente habiendo dos ra2ones para esto3 4n primer lugar el odo es el halógeno menos electronegativo, así sus estados de o1idación más altos son más estables 0ue las de los miembros más ligeros del grupo' 4n segundo lugar, el odo es el halógeno más grande, así las e1igencias est*ricas de empa0ue con otros átomos de halógeno alrededor de ella se reducen' 4l odo es más electropositivo 0ue los otros halógenos sus propiedades se modulan por3 la debilidad relativa de los enlaces covalentes entre el odo elementos más electropositivos5 los tama6os grandes del átomo de odo del ion oduro, lo cual reduce las entalpías de la red cristalina de disolución de los oduros' 7ara 7ara compren comprender der las propied propiedades ades de estos estos compues compuestos tos interha interhalóg lógena enados, dos, se sinteti2o el tricloruro de odo, en el cual, como +uente de cloro +ue usado el $Cl% " solido en lugar del Cl & gaseoso, a 0ue este /ltimo /ltimo es mu to1ico poco práctico al momento de ser manipulado' Seguidamente se a6adió el I &!s#, se cubrió con agua +inalmente +ue a6adido 8 m( de 9Cl concentrado por un periodo de ": minu minuto toss mant manten enie iend ndo o la temp tempera eratu tura ra por deba debajo jo de los los ;: 9Cl ? $Cl = &ICl " = " 9&% ecua. 1 4l proceso proceso anterior anterior ecua. 1., muestra como el odo al reaccionar con el cloro !$Cl%"# al ser a6adido el 9Cl, ha una presencia de e1ceso de cloro 0ue posiblemente garantice la síntesis del compuesto de ICl " figura 1., 0ue se observa observa como cristales amarillos con un punto de +usión de 8:8
raro entre los interhalógenos a 0ue se dimeri2a para +ormar una estructura más estable I&Cl>, figura 2 '
Figura 1. Estructura bipirámide trigonal (forma de T para el compuesto !"l #.
Figura 2. Estructura octa$drica (cuadrada plana para el compuesto ! 2" l %.
Inicialmente estas estructuras evidentemente violan la le del octeto, en este caso el odo parece desobedecer esta le, sin embargo este +enómeno se debe a 0ue los elementos en los 0ue su capa de valencia es superior o igual a la tercera, pueden disponer para sus enlaces no solo los orbitales s p, 0ue como má1imo pueden asentar ocho electrones, sino de los orbitales d , lo 0ue permite alojar un n/mero superior, dando origen al termino hipervalente para designar a estas mol*culas portadoras de átomos enla2ados por más de cuatro enlaces covalentes' !&# 7or lo anterior, puede haber una visión más abierta en cuanto a 0ue las especies -" en los interhalógenos tienen 8: electrones alrededor del átomo central !@ de 8 de cada uno de los tres átomos de -#, lo 0ue hace cinco pares de enlace, tres unidos a otro átomo !par enla2ante# dos en solitario !par no enla2ante#' 7or otro lado el ICl ", presenta una estructura bipirámide trigonal figura 1., 0ue obedece a el modelo A74CB !repulsión de pares electrónicos de capa de valencia# para mol*culas con cinco pares de enlace o dominios de electrones alrededor del átomo central, a 0ue esta sería su geometría más estable por la distribución e0uitativa de sus cargas, teniendo dos posiciones a1iales !:< entre ellas# tres posiciones ecuatoriales !8&:< entre ellas#, en donde los pares no enla2antes, que ejercen mayor repulsión que los pares enlazantes , son ubicados en posiciones ecuatoriales para minimi2ar esta repulsión' !"# Como se mencionó anteriormente el tricloruro de odo +orma el dímero I &Cl> en donde los átomos de cloro tambi*n act/an como ácidos de (eis en los átomos de I, ad0uiriendo una estructura octa*drica figura 2., en donde todos sus ángulos son de :<, en este caso los dos pares no enla2antes 0ue posee el dímero, son ubicados en lados opuestos del octaedro para reducción el e+ecto repulsivo'
Einalmente en la práctica, se observó 0ue el compuesto de tricloruro de odo no +ue el esperado, pues despu*s de ciertos días el compuesto amarillo +ue trans+ormado en uno marrón e igualmente el aluminio 0ue cubría el recipiente estaba corroído' 4sta situación responde al hecho de 0ue en primer lugar el ICl " se descompone rápidamente en ICl Cl &, cuando no se encuentra en una atmos+era clorada a baja temperatura'!;# Igualmente, debido a 0ue los interhalógenos contienen un átomo de halógenos en un estado de o1idación positivo, son sumamente reactivos'!"# 4s por ello 0ue este compuesto al estar e1puesto a la humedad del ambiente, pudo reaccionar a/n más rápidamente por la posible hidrolisis presentada3 &ICl" = " 9&% ? ICl = F 9Cl = 9I% " 4sto tambi*n hace re+erencia a por0ue el aluminio presentaba corrosión, a 0ue el cloro al tener un alto poder o1idante, ataco el aluminio 0ue a pesar de tener gran resistencia a la corrosión, este ambiente clorado por e+ecto de la descomposición o hidrolisis del interhalógeno pudieron corroer el aluminio'
C%NC(USI%N4S Debido a la alta reactividad de este compuesto interhalógenados con el agua por su polaridad es necesario mantenerlo a bajas temperaturas en un ambiente clorado debido a su e1ceso de este' (as estructuras moleculares son +ormadas de acuerdo al menor grado de repulsión presentado entre los electrones 0ue la componen' Gparentemente la le del octeto no es +ormalmente desobedecida por este compuesto a 0ue sus orbitales d, permiten alojar una maor cantidad de electrones' Una de sus propiedades 0uímicas como el punto de +usión, se observa como el intermedio de los halógenos iniciales 0ue lo con+orman, como pudo observarse en la tabla &. Ae+erencias
H8 H& H" H;
9ousecro+t C', G' Sharpe'5 'umica inorgánica.) &da edición'5 7earson educación, &::>' 7ág' 8J@K>8@K>&"' Lorales', M', Sanche2'5 M .) *sica y 'umica '5 Bolumen III' uímica I'5 4ditorial LGD, S('5 &::"'5 pág' ;;K;F' Oron, (ema, Oursten'5 'umica la ciencia central ' P ed'5 7earson education'5 &::;'5 7ág' "&"K"&;KJJ:' Sharma', A' $'5 !norganic reaction mec+anisms.) Discover publishing house, &::@' 7ág' 8:K88K8&:'
Consulta general' http3QQ'everscience'comQChemistrQInorganicQRroup8@Qe'8&F'php
4sto no se si te sirva Introducción3 (os halógenos son e1tremadamente reactivos a elementos grupo 8 !hidrógeno, litio, sodio, potasio, etc'# por0ue tienden a ganar un electrón completamente cuando se emparejan con un elemento grupo 8' 4sto es denominado como Tenlace IónicoT' )al enlace se +orma cuando los electrones de la capa de valencia de un átomo son +uertemente atraídos a otro átomo más electronegativo !en este caso el átomo más electronegativo es el halógeno#' 4n el caso de un enlace Tde elemento grupo 8 K o elemento grupo @T un electrón es completamente trans+erido para satis+acer la regla de octeto' 7ero 0u* ha de Aeacciones Interhalog*nicas !relaciones entre halógenos# de los cuales los interhalógenos !compuestos 0ue solo contienen halógenos de di+erentes tipos# son +ormados 4n el caso de in enlace iónico, la di+erencia en electronegatividad es tan grande 0ue el electrón esencialmente se trans+iere completamente !poco carácter covalente#' 7ara interhalógenos, sin embargo, la electronegatividad es similar, entonces por 0ue estos compuestos reaccionan en primer lugar Gdemás, como se satis+ace la regla de octeto en estas reacciones 4l enlace covalente es un +enómeno 0ue ocurre cuando dos átomos comparten electrones' 4ste concepto es más +ácilmente entendible con la )eoría %rbital Lolecular' 4sta teoría establece 0ue una mol*cula es tratada como un átomo completo 0ue sus orbitales son decididas por los niveles de energía de los electrones' (os niveles de energía se correlacionan directamente con la posición orbital del electrón dentro de un espacio tridimensional' 4l propósito de este e1perimento es demostrar 0ue los compuestos interhalog*nicos 0ue parecen violar la regla de octeto pueden ser sinteti2ados con poca energía adicional' 4sto muestra 0ue la regla de octeto es derivada de observar las orbitales del electrón su interacción, en ve2 de 0ue las interacciones orbitales sean derivadas de observar la regla de octeto' 4l propósito es demostrado en este e1perimento a trav*s de reaccionar odo con compuestos clorados !al contrario del cloro puro 0ue es e1tremadamente tó1ico# el producto
+inal es IC("' 4l tricloruro de odo se dimeri2a para +ormar una estructura más estable I&C(>'
